原標題:核心技術靠化緣是要不來的,必須靠自力更生。科技人員要樹立強烈的創新責任和創新自信,面向經濟社會發展主戰場,面向國際科技發展制高點,努力多出創新成果,為實施創新驅動發展戰略、建設創新型國家多作貢獻。——習近平 溫暖的回響 | 西安光機所:勠力關鍵核心技術攻關
圖為航拍的西安光機所(資料照片)。 受訪者供圖
我的心里話
中國科學院西安光學精密機械研究所所長 馬彩文
西光人始終牢記總書記的殷殷囑托,把科技報國責任扛在肩上。去年以來,研究所阿秒科學研究取得重大突破,助力我國搶占基礎前沿研究制高點;揭榜掛帥攻克水下濕插拔關鍵技術,為打破禁運提供重要成果;“光創”品牌放大測繪遙感優勢,持續為筑牢國家安全防線貢獻骨干力量。未來,我們將感恩奮進,埋頭苦干,不斷將西光智慧書寫在實現高水平科技自立自強的征途上。(記者 霍強整理)
“目前,我們正在招聘超快科學理論、先進超快激光/粒子科學與技術、超快動力學等領域的學科帶頭人及科研骨干人才,同時加緊高性能超快激光器等關鍵技術攻關,為先進阿秒激光設施建設奠定基礎。”4月2日,中國科學院西安光學精密機械研究所(以下簡稱“西安光機所”)先進阿秒激光設施(西安部分)總工程師付玉喜說。
今年3月初,由西安光機所負責建設的國家重大科技基礎設施——先進阿秒激光設施(西安部分)通過了中國科學院組織的初步設計評審,預計今年下半年開工建設。建設內容包括3條軟X射線束線、1條高能量THz束線以及9個用戶終端。
付玉喜介紹,設施建成后,可提供國際上最先進的阿秒光脈沖,能夠為量子力學、材料科學、化學、信息科學、能源科學、生命科學領域的基礎研究突破提供支撐,助力高溫超導、光伏發電、癌癥治療等重大基礎科學問題實現突破,具有廣泛的產業應用前景,有望在阿秒光脈沖應用領域沖擊諾貝爾獎。
“2015年2月15日,習近平總書記來所考察時強調,核心技術靠化緣是要不來的,必須靠自力更生。這為我們助力科技強國建設指明了前進方向、提供了根本遵循。”西安光機所所長馬彩文說。
全力以赴推進先進阿秒激光設施(西安部分)建設,正是西安光機所牢記習近平總書記殷殷囑托、服務科技強國建設的一個縮影。9年來,西安光機所聚焦主責主業,勠力實現關鍵核心技術突破,積極助力大國工程任務,加強人才隊伍建設,為陜西乃至國家高水平科技自立自強貢獻了“西光力量”。
又一個科研成果“豐收年”
最近,西安光機所海洋光學技術研究室主任吳國俊忙得不可開交:他主持的多項技術攻關項目進入了關鍵期。同時,多家海洋油氣開采、海洋工程建設領域的企業上門拜訪,希望在“水下濕插拔連接器”領域開展產業化合作。
2023年11月初,吳國俊團隊研發的我國首套光電復合型水下濕插拔連接器通過海試后成功接入海底觀測網開展長期測試,目前已連續無故障運行150余天。今年1月,水下濕插拔連接器研制項目通過專家組驗收,標志著我國已掌握水下濕插拔連接器核心技術,關鍵元器件國產化替代邁出重要一步。
“水下濕插拔連接器采用特殊材料和結構,可在深海環境下進行插拔,能有效防止水和污染物進入連接器內部,從而保證連接器正常工作,實現信號和電力傳輸,是海底觀測網、海底油氣開采、海洋探測與通信網絡等大型深海工程建設的關鍵部件,直接決定了工程設施的性能、工作壽命以及可靠性。”吳國俊說。
在吳國俊的帶領下,團隊先后突破了深海柱塞動密封及同步驅動、水下多通道低損耗光耦對準、電耦絕緣冗余密封等關鍵技術。樣機光插入損耗、回波損耗等核心指標與國際先進產品相當。
據了解,目前,國外企業1個光電復合型水下濕插拔連接器售價達80萬元,一項大型深海工程就需要數百個連接器。吳國俊團隊的發明可化解該類產品長期嚴重依賴國外的風險,同時大幅降低我國深海工程建造成本。這是國內大型企業紛紛上門尋求產業化合作的原因所在。
令人欣喜的是,不只是吳國俊團隊,去年也是西安光機所核心技術攻關的又一個“豐收年”。
“我們牢記總書記重要指示,持續開展使命驅動的建制化基礎研究,深化基礎研究選題機制、組織模式和管理方式改革,推動研究所基礎研究能力提升。同時,采取‘科研+管理’雙牽頭組織模式,扎實開展關鍵核心技術攻關和基礎前沿研究,不斷實現新突破。”馬彩文說。
2023年,西安光機所“十四五”規劃4個主攻方向的11項重大任務總體進展順利,多項關鍵技術取得重大突破:突破了中紅外飛秒激光增益帶寬窄和轉換效率低的技術難題,承擔的國家自然科學基金重大項目“阿秒科學基礎研究”以“特優”成績通過驗收;星載高速光交換技術實現國內首次在軌驗證……
為大國工程貢獻“西光力量”
“習近平總書記在2017年至2024年新年賀詞中提到的多項重大科學任務,我們都參與了研制工作。這是我們牢記囑托、服務‘國之大者’的生動實踐。”馬彩文說。
以高能宇宙輻射探測設施(HERD)項目為例,該項目是由我國發起的重大空間科學探測任務,是中國空間站標志性的旗艦級空間科學實驗。其核心設備——增強相機由西安光機所空間科學微光探測技術研究室團隊負責研制。
“傳統的光學觀測設備無法對高能電子、伽馬射線等宇宙射線進行高靈敏、大動態范圍的定向探測。HERD項目建成后將填補這一領域空白,成為中國暗物質探測標志性項目。”西安光機所空間科學微光探測技術研究室主任白永林說。
白永林介紹,HERD項目主體是一個由7500個晶體立方體構成的閃爍體“魔方”,用于吸收并轉換高能粒子能量成為可見光脈沖。團隊研制的增強相機負責將“魔方”的閃光進行光電轉換和信號倍增后成像并高速讀出,為科學目標的分析研究提供實測數據支撐,促進探測任務目標實現。
目前,研究團隊已攻克大動態范圍微通道板像增強器、高精度光錐耦合、低噪聲IsCMOS芯片快速讀出等關鍵核心技術,并已在歐洲核子研究中心完成束流實驗驗證,目前正在推進工程實施。
“HERD投用后將成為世界上宇宙射線探測能量范圍最寬的空間探測器,暗物質搜尋能力前所未有,可有力支撐我國搶占空間暗物質搜尋制高點。”白永林說。
包括HERD項目在內,近年來,西安光機所勠力關鍵核心技術攻關,助力大國工程,取得了豐碩成果。2023年,該所承擔的國家重大科技任務經費占總經費比例高達86.4%。
面向國家重大需求,西安光機所高質量完成國家科技任務的組織力和攻堅力明顯增強:參研的AIMS太陽望遠鏡實現了1米口徑離軸復雜光機系統基礎調試,帶動研究所大口徑裝檢工藝技術水平大幅提升;成功研制我國目前工程化應用最高時間分辨率的分幅相機,在某國家重大工程中應用;承研的某型應急救援無人機連續變焦電視攝像機為應急救援提供精準信息支撐。
打造有國際范兒的戰略科技人才團隊
“瞄準搶占科技制高點這一核心任務,我們統籌謀劃高素質人才隊伍和創新人才高地建設,希望打造一支具有國際范兒的戰略科技人才團隊,能夠在國際上‘打擂臺’。”馬彩文說。
近年來,西安光機所以項目申報為抓手,促進人才隊伍結構優化。2023年度策劃成果申報39人次(含團隊)入選國家級、省部級人才引進培養計劃,獲批資助總經費4000余萬元。出臺人才行動計劃,首批立項資助“光子計劃”77人、“追光計劃”2人、“星光計劃”1人,總體資助經費1800余萬元。同時,在高精尖人才引進、后備人才隊伍建設方面出臺了系列措施。
“研究所積極響應國家加強基礎研究的號召,打造了建制化基礎研究‘試驗田’,為我們青年科技人員提供了成長‘沃土’。”西安光機所空間光子信息新技術研究室副主任毛祥龍說。
毛祥龍介紹,2022年,團隊研制的全鋁自由曲面相機隨“力箭一號”成功發射,獲取高質量對地觀測和夜間觀星圖像,在國內首次實現了“全鋁光機+全自由曲面”新型光學成像體制的在軌演示驗證。2023年,在上述突破基礎上,團隊以實施重大任務為依托,深耕先進光學制造和先進光學成像等領域,自由曲面加工技術日趨成熟,不僅為研究所多項工程項目光學載荷加工提供了新的技術實現手段,也為國家光電、空天領域光學載荷研制技術創新提供了有力支撐。
在西安光機所的科研力量中,像毛祥龍這樣35歲至45歲的科研工作者是主力軍,也是創新活力迸發的“重點人群”。為了進一步發揮好這支主力軍的作用,西安光機所先后出臺了《“光子計劃”項目管理辦法》《青年工作指導管理辦法》《特別研究助理制度實施細則》等政策措施,進一步激發了科研人員的創新活力。
2023年,西安光機所青年科技人員收獲頗豐:研究所首次獲批科技部青年科學家項目;連續兩年獲得中國科學院基礎研究領域青年團隊穩定支持;阿秒團隊推薦的科學問題入選中國科協2023重大科學問題、工程技術難題和產業技術問題……
“作為科研‘國家隊’‘國家人’,我們將牢記習近平總書記囑托,感恩奮進,心系‘國家事’,肩扛‘國家責’,勠力關鍵核心技術攻關,加快發展新質生產力,為實現高水平科技自立自強貢獻新的力量。”馬彩文說。(記者 霍強 西安日報記者 關穎)
記者手記 | 在培育新質生產力上邁出堅實步伐
2023年,諾貝爾物理學獎頒發給了美國、德國、法國的3名科學家,以表彰其在“開發產生阿秒光脈沖的實驗方法,用于研究物質中的電子動力學”方面的突出貢獻。
阿秒是什么概念?1阿秒是10的負18次方秒,即百億億分之一秒。如果說光從地球跑到月球的時間大約是1秒,而在1阿秒內,光只能傳輸0.3納米,約為頭發絲直徑的二十萬分之一。
“阿秒是一個非常非常小的時間單位。我們建設‘先進阿秒激光設施’,就是要在阿秒這樣的極限尺度上實現對超快電子運動和電子關聯運動的跟蹤測量和操控,進而從本質上解釋固體、液體、氣體以及等離子體等物質形態的基本物理規律,為量子力學、材料科學、信息科學、能源科學及生命科學等領域研究突破提供支撐。”付玉喜說。
2015年2月15日,習近平總書記在西安光機所考察時強調,核心技術靠化緣是要不來的,必須靠自力更生。這極大增強了廣大科技工作者為建設科技強國貢獻力量的使命感。
科技創新能夠催生新產業、新模式、新動能,是發展新質生產力的核心要素。要加強科技創新特別是原創性、顛覆性科技創新,加快實現高水平科技自立自強,打好關鍵核心技術攻堅戰,使原創性、顛覆性科技創新成果競相涌現,培育發展新質生產力的新動能。
陜西創新資源富集、創新主體多元、創新生態活躍。我們相信,堅持打好關鍵核心技術攻堅戰,充分發揮秦創原總平臺和“三項改革”點火器作用,陜西就一定能做好科技創新產業創新深度融合這篇大文章,在培育新質生產力、推動高質量發展上邁出更大步伐。(霍強 關穎)
編輯: 吳佳蕊
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