從0到N,精密測量"開花結(jié)果"——探秘量子科技產(chǎn)業(yè)化的"無錫路徑"

　　2個(gè)各2米多高的木箱子，在國儀量子（無錫）技術(shù)有限公司巨大的車間內(nèi)封裝完成，近日發(fā)往埃塞俄比亞，旁邊的2個(gè)箱子也是海外客商訂購的產(chǎn)品。而就在前不久，已有一批貨出海到達(dá)意大利。這種基于量子技術(shù)、放大倍數(shù)10萬以上的掃描電鏡，自2020年首臺研制成功以來，在實(shí)現(xiàn)國內(nèi)進(jìn)口替代、進(jìn)入中國市場份額前三位的同時(shí)，已逐步成為海外暢銷品。

　　作為因地制宜發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的重磅產(chǎn)業(yè)之一，量子科技是大國科技、國力和軍事競爭的戰(zhàn)略高地。在無錫，神秘的量子科技鎖定于精密測量這一細(xì)分賽道，從引入到研發(fā)、投產(chǎn)，已走過近6年歷程。由院士領(lǐng)航，依托“研究所+產(chǎn)業(yè)園”科創(chuàng)模式，量子產(chǎn)業(yè)在惠山沃土上生根發(fā)芽、開花結(jié)果，構(gòu)筑起科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合的未來產(chǎn)業(yè)新高地。近日，記者走進(jìn)惠山區(qū)前洲街道的“量子園區(qū)”，探尋量子科技產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的“無錫路徑”。

　　從0到1，基礎(chǔ)研究走出實(shí)驗(yàn)室

　　惠洲大道一側(cè)，新建成的8棟大樓構(gòu)成無錫量子感知產(chǎn)業(yè)園的骨架。記者走進(jìn)園區(qū)投用近一年的1號樓，一片繁忙的生產(chǎn)景象躍然眼前，按照潔凈車間標(biāo)準(zhǔn)打造的上萬平方米廠房內(nèi)，一條條自動(dòng)化生產(chǎn)線上精細(xì)打磨出來的金屬零配件，最終組合成高端科學(xué)儀器，然后進(jìn)入恒溫恒濕的精密測量室內(nèi)進(jìn)行交付前的測試。而在5分鐘車程之外的無錫量子感知研究所里，副所長馮澤東正在指導(dǎo)研發(fā)工作，“這些年來積累的研發(fā)技術(shù)，在國際國內(nèi)領(lǐng)先，隨著產(chǎn)業(yè)園載體的大量投用，今年將在產(chǎn)業(yè)化道路上快速發(fā)展。”

　　“量子科技是江蘇省重點(diǎn)規(guī)劃布局的未來產(chǎn)業(yè)之一，高端產(chǎn)業(yè)必須依托尖端研究成果。”惠山區(qū)科技局負(fù)責(zé)人說，無錫量子感知產(chǎn)業(yè)園占地面積173畝，建筑面積30萬平方米，總投資30億元，是無錫量子感知研究所研發(fā)、轉(zhuǎn)化、制造的載體項(xiàng)目。研究所技術(shù)源于中國科學(xué)院微觀磁共振重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室主任為中科院院士杜江峰。杜院士團(tuán)隊(duì)長期從事量子物理及其應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)研究，將磁共振探測的靈敏度和分辨率提升到國際領(lǐng)先水平。杜院士在家鄉(xiāng)設(shè)立的這個(gè)研究所以建設(shè)“世界有影響、全國最前列”的量子技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)為目標(biāo)，打造以產(chǎn)業(yè)化為導(dǎo)向的產(chǎn)學(xué)研合作平臺。

　　院士引領(lǐng)，擁抱大院強(qiáng)所，是惠山建設(shè)高質(zhì)量科創(chuàng)平臺的經(jīng)驗(yàn)。“只有技術(shù)自主可控，才能保證產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新領(lǐng)先。”馮澤東說，這幾年，研究所研發(fā)達(dá)到世界最高分辨率的量子精密測量儀器系列紛紛“下線”，“分辨率優(yōu)于1納米，能精準(zhǔn)識別僅相當(dāng)于地磁場十幾億分之一的磁信號。”研發(fā)過程中，他們還制定了“隨鉆核磁共振測井儀”“量子地球物理勘探”2項(xiàng)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

　　研究成果也迅速產(chǎn)業(yè)化。2021年11月，研究所的12件專利在江蘇省技術(shù)產(chǎn)權(quán)交易市場進(jìn)行專利包拍賣，最終以1100萬元成交，實(shí)現(xiàn)科研成果的首次商業(yè)轉(zhuǎn)化。金剛石量子計(jì)算教學(xué)機(jī)、鎢燈絲掃描電子顯微鏡、隨鉆核磁共振測井儀等多個(gè)重點(diǎn)產(chǎn)品十分搶手，“訂單越來越多”。研究所跟蹤產(chǎn)品使用創(chuàng)建的“隨鉆核磁共振測井儀”“數(shù)字巖心移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室”等多個(gè)定向研發(fā)中心，為我國西南地區(qū)勘探非常規(guī)油氣礦藏提供精準(zhǔn)探測產(chǎn)品。

　　根據(jù)相關(guān)部署，量子研究所還正在研發(fā)以量子傳感器為代表的核心器件和國際領(lǐng)先、打破壟斷的儀器裝備，同時(shí)將量子技術(shù)及其衍生技術(shù)賦能無錫的物聯(lián)網(wǎng)、新能源、半導(dǎo)體等新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。“在太湖灣科創(chuàng)帶上，以量子測量儀器為核心的先進(jìn)儀器產(chǎn)業(yè)集群，將是未來產(chǎn)業(yè)新生態(tài)之一。”馮澤東充滿信心地說。無錫的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，本地有多家發(fā)展光伏和鋰電池產(chǎn)業(yè)的企業(yè)需要精密的雜質(zhì)分析，跟研究所聯(lián)系緊密。無錫量子所還為寧德時(shí)代等企業(yè)解決了漿料雜質(zhì)的檢測難題，節(jié)約成本的同時(shí)也減少了生產(chǎn)用時(shí)。

　　人才紛至，研發(fā)孵化新質(zhì)產(chǎn)業(yè)集群

　　徐嘯鳴是國儀量子（無錫）技術(shù)有限公司生產(chǎn)總監(jiān)，在600多平方米的潔凈車間里，他帶領(lǐng)44名平均年齡不到30歲的員工正在加緊生產(chǎn)，而這些技術(shù)工人90%以上是無錫本地人。

　　一把直尺，最小刻度通常是1毫米。如果將這一小段的長度拆分成100萬份，其中的1份，就是1納米。在這種肉眼無法觀察、直覺難以想象的量級上，量子科技就可以大顯身手。“這里產(chǎn)出的電子顯微鏡，可以放大30萬倍，相當(dāng)于在月球上可以看清地球上的一枚硬幣。”徐嘯鳴自豪地說，公司現(xiàn)在幾乎每天處于滿負(fù)荷生產(chǎn)狀態(tài)，“今年的訂單已近300臺，是去年全年的1倍多。”

　　卡特彼勒等無錫本地企業(yè)，現(xiàn)在也把國儀量子的產(chǎn)品用于精密測量。“雖然目前出海到英國、意大利等國家的產(chǎn)品約占總量的5%左右，但一直在快速增長，國內(nèi)的市場需求更因?yàn)檫M(jìn)口替代而火爆。”徐嘯鳴說，企業(yè)的海外銷售部門也于不久前成立。

　　“80后”的馮澤東是清華大學(xué)工程物理學(xué)碩士，畢業(yè)后在一家北京企業(yè)擔(dān)任了10年的技術(shù)總監(jiān)。2018年10月，惠山區(qū)、城鐵惠山站區(qū)管委會(huì)與國儀量子（合肥）技術(shù)有限公司共建無錫量子感知研究所，受到邀請的他毅然辭去高薪且穩(wěn)定的工作，告別妻兒，南下無錫，擔(dān)任石油測井實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人。

　　以科技報(bào)國成就理想的初心，吸引大量人才加入。研究所已引進(jìn)各類人才63人，其中碩士及以上人才占近半數(shù)，已累計(jì)申請專利68件，授權(quán)8件。“近兩年來，所里研發(fā)人員迅速增長一倍多，助力前沿技術(shù)加快攻關(guān)。”馮澤東感慨道，“國家大力推動(dòng)科技自立自強(qiáng)，我們趕上了好時(shí)代。”

　　產(chǎn)學(xué)研深度融合，“研究所+產(chǎn)業(yè)園”模式推動(dòng)新質(zhì)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展。國儀量子（無錫）技術(shù)有限公司便是無錫量子感知研究所孵化的一家企業(yè)。“依托無錫在先進(jìn)儀器行業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合、優(yōu)勢互補(bǔ)的良好生態(tài)，專注于高質(zhì)量、規(guī)模化的科學(xué)儀器制造，致力打造以市場需求和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化為導(dǎo)向的研發(fā)生產(chǎn)一體化平臺。”公司負(fù)責(zé)人說。如今，一批科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)化平臺和成果轉(zhuǎn)化孵化企業(yè)，構(gòu)建起“園中設(shè)計(jì)、園內(nèi)制造”的產(chǎn)業(yè)新模式，全力打造國內(nèi)最大的以量子測量儀器為核心的先進(jìn)儀器產(chǎn)業(yè)集群。

　　“幾年來，量子感知研究所成功孵化的量子感知、國儀無錫、國儀海聚、國儀石油等多家企業(yè)已入駐園區(qū)，建成量子傳感、氣體吸附、掃描電鏡三大制造中心，打造國際級電鏡檢測中心、車規(guī)級芯片、電子元器件等公共檢測中心。”馮澤東說，在研究所的加持下，國儀無錫公司目標(biāo)成長為我國最大的科學(xué)儀器制造企業(yè)，國儀石油公司則將成長為我國油氣行業(yè)最大的儀器裝備企業(yè)。2023年，國儀石油近鉆頭隨鉆測量儀器在頁巖氣、常規(guī)煤層氣、深層煤層氣等區(qū)塊完成超過200口井的作業(yè)服務(wù)，為我國非常規(guī)油氣資源開發(fā)作出新貢獻(xiàn)。

　　去年，無錫量子感知研究所孵化企業(yè)合計(jì)營收3億元，預(yù)計(jì)2024年?duì)I收將實(shí)現(xiàn)翻番。

　　從1到N，超前打造百億產(chǎn)業(yè)高地

　　今年1月，無錫量子感知研究所與國儀量子公司、廣州慧炬科技有限公司共同舉辦“承鴻鵠之志，造大國電鏡”新品發(fā)布會(huì)，正式發(fā)布首臺國產(chǎn)商業(yè)場發(fā)射透射電子顯微鏡“太行”TH-F120。這標(biāo)志著我國已掌握透射電鏡整機(jī)研制能力以及電子槍、高壓電源、電子探測相機(jī)等核心技術(shù)，該產(chǎn)品將打破國內(nèi)透射電鏡100%依賴進(jìn)口的局面，為我國在材料科學(xué)、生命科學(xué)、化學(xué)、物理等基礎(chǔ)學(xué)科以及半導(dǎo)體工業(yè)、鋰電新能源材料等先進(jìn)制造業(yè)領(lǐng)域的高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。

　　短短幾年，馮澤東覺得在無錫的收獲特別多。隨著眾多新品的研發(fā)成功并投產(chǎn)，研究所逐步建立起以長三角為核心的市場影響力，并向全國延伸。“推動(dòng)關(guān)鍵計(jì)量測試設(shè)備國產(chǎn)化和本土化制造是國之重托。”馮澤東說，“國家對量子科技的戰(zhàn)略研判和精準(zhǔn)規(guī)劃，讓這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)的從業(yè)者深感幸運(yùn)。”

　　在創(chuàng)新鏈產(chǎn)業(yè)鏈融得更深過程中，研究所團(tuán)隊(duì)后勁十足。去年，一支專注于氣體吸附儀研發(fā)的新組建團(tuán)隊(duì)，為世界儲(chǔ)能新產(chǎn)業(yè)注入新的高端產(chǎn)品。“具有國際水平的這一產(chǎn)品，已形成量產(chǎn)。”研究所負(fù)責(zé)人說，針對產(chǎn)業(yè)集群的賦能目標(biāo)，未來研發(fā)產(chǎn)品的主要服務(wù)行業(yè)將涵蓋生物醫(yī)療、國防安全、能源動(dòng)力、汽車工業(yè)等。“目前實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用已涉及半導(dǎo)體、生命科學(xué)、地球物理等。”

　　發(fā)揮先發(fā)優(yōu)勢，研究所、產(chǎn)業(yè)園協(xié)同多方力量。研究所孵化的10多家量子企業(yè)已經(jīng)先后與中國石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院、天津大學(xué)、中國石油大學(xué)（北京）等院校、機(jī)構(gòu)、企業(yè)建立合作關(guān)系并引入團(tuán)隊(duì)開展產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目。針對世界前沿的量子計(jì)算研究，園區(qū)企業(yè)與中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、南京大學(xué)等30多家國內(nèi)高校合作開設(shè)量子計(jì)算課程，并向中小學(xué)延伸，同時(shí)推動(dòng)量子計(jì)算在大數(shù)據(jù)、人工智能等領(lǐng)域的應(yīng)用。在這個(gè)產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，10多家產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)已經(jīng)入駐，產(chǎn)業(yè)閉環(huán)正在加快形成。

　　創(chuàng)新賽道上，加速奔跑的量子產(chǎn)業(yè)，將帶來無限可能。“下一步，將以‘研究所+運(yùn)營公司+產(chǎn)業(yè)園+基金’科創(chuàng)新模式，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研深度融合和協(xié)同創(chuàng)新。”惠山區(qū)相關(guān)負(fù)責(zé)人說，此舉將提升研究所項(xiàng)目攻關(guān)能力與攻關(guān)效率，助力攻克量子科學(xué)儀器、量子傳感器、量子檢測等領(lǐng)域的“卡脖子”技術(shù)，推動(dòng)量子技術(shù)在生物醫(yī)療、物聯(lián)網(wǎng)、能源等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，“產(chǎn)業(yè)園目標(biāo)是全國最大的高端科學(xué)儀器產(chǎn)業(yè)基地和全球領(lǐng)先的量子精密測量產(chǎn)業(yè)園區(qū)，未來年產(chǎn)值將達(dá)百億元，帶動(dòng)無錫當(dāng)?shù)厣锨|元產(chǎn)值和數(shù)千名高端科技人才就業(yè)。”(記者 周曉方、裘培興)