作者:黄辛 朱泰来 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2017/4/7 1:21:13
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打造“超级光源” 喷薄“不绝动能”
中科院积极参与张江综合性国家科学中心建设

 

打开上海张江科学城的地图,一块又一块世界顶级的“科学拼图”正在聚合。超强超短激光实验装置、软X射线自由电子激光用户装置、活细胞结构和功能成像等线站工程……这些“高大上”名字的背后凸显出上海推动科技发展的决心和脚步。

去年2月,上海张江综合性国家科学中心(以下简称“张江国家科学中心”)获批建设。一年后的今天,依托先进的大科学基础设施群,这里已集聚全球高端创新资源,正向跻身世界一流实验室行列的目标不断迫近。

立足全球谋布局

2014年5月,习近平总书记在上海视察工作时提出,上海应在推进科技创新、实施创新驱动发展战略方面走在全国前头,走到世界前列,加快向具有全球影响力的科技创新中心进军。

为此上海市委专门成立推进科创中心建设领导小组,下设2+X专项推进小组,举全市之力、全力以赴推进。

中科院院士、中科院上海药物所研究员陈凯先表示,上海加强向具有全球影响力的科技创新中心进军,首先要做好整体规划、顶层设计,实现优势整合和资源汇聚。

“上海要有从跟跑者到领跑者转变的文化自信,要有自己原创性引领的东西,要有创新文化和环境”,陈凯先特别强调要对基础研究给予必要的重视。

在中科院院士、中科院上海技术物理研究所研究员褚君浩看来,科创中心的主战场应该在核心技术的创新上,是各领域核心技术的研发。上海已经拥有上海光源这样的高端研发中心,“上海还要继续建设生物医药和新能源产业这样集中性的高端研发中心,让基础研究和应用研究紧密结合起来。”

围绕这一目标,上海市群策群力,谋篇布局,酝酿已久的张江国家科学中心建设进入议事日程。

“科技创新不只是科学技术领域的创新,而应该是以制度创新为核心的全方位的系统创新。”张江国家科学中心建设伊始,上海市委、市政府及科技界即形成了这样的共识。

接下来的谋划布局,无不围绕为科创中心建设打通经脉、找准支点、绘就蓝图而积极展开。

在最终敲定的发展路线图中,上海科技创新中心的目标任务十分明确:到2020年,形成具有全球影响力的科技创新中心的基本框架体系。

“对照科创中心建设的要求,包括传统科研管理制度在内的很多体制机制都必须作出变革。”这是中科院院士、中科院上海有机所所长丁奎岭在不同场合多次强调的观点。

正是通过一次次高屋建瓴的顶层设计,最终使承担了科创中心核心功能区的张江科学城脱颖而出。

在张江国家科学中心的筹建过程中,作为科技国家队的中科院发挥了骨干主力军的作用。中科院上海分院积极发挥学科综合和创新人才优势,率先、主动谋划参与推动张江国家科学中心建设。

一年来,超强超短激光实验装置、软X射线自由电子激光用户装置、活细胞结构与功能成像等线站工程等顶级大科学装置实现了当年立项、当年开工的目标,被刘延东副总理誉为“上海速度。”

迄今为止,张江国家科学中心已初步编制了一张“点、线、面”俱全的创新网络,串起了创新链、产业链、资金链、政策链,日益成为上海乃至全国创新发展的“策源地”。在这里,创新正不断聚合,引擎正全速发力。

筑“巢”引凤促创新

据上海市科委总工程师傅国庆介绍,正在谋划的张江国家实验室主要构架是:1+N。“1”指一个大科学设施群,“N”指若干研究方向,包括光子科学与技术、生命科学、能源科技、类脑智能、纳米科技、计算科学等。

如今,张江国家科学中心已在各学科领域展开蓝图,在各个前沿筑好“巢穴”,引“凤”前来,以实现基础科学突破和引领未来技术发展。

中科院开展的科学研究和建设的大科学装置,它们的名字听上去“高不可攀”,日益清晰的“科学身影”却令人着迷:

上海超强超短激光实验装置(SULF)旨在发展国际领先水平的10PW级超强超短激光产生技术,未来有望更为安全地治疗癌症。

由“电子枪”射出的电子束经过近300米长的加速器隧道,最终产生被科学家喻为“第四代光源”的X射线自由电子激光,从而大大提升目前的科研手段和能力。

其姊妹工程——活细胞结构与功能成像等线站工程,共同构成我国新一代X射线大型共享用户装置,可以对生物活体细胞进行三维全息成像。

上海应物所加快上海光源二期建设,新建一批高水平的光束线站、实验辅助系统,并拓展光源性能,大幅度提升上海光源整体实验能力和综合研究能力,推动我国基于同步辐射的科学研究实现跨越式提升。

上海分院院长助理、科技合作处处长唐铮表示,中科院将整合研究所优势力量,有重点地推进若干重大科技基础设施建设,推进探索重大科技基础设施群的管理机制。

未来数年,张江国家科学中心超强超短激光实验装置将与上海光源、软X射线自由电子激光一起,组成张江“超级光源”。待到一座座大科学装置建成,张江有望成为全球规模最大、种类最全、综合能力最强的光子大科学设施集聚地之一。

与国际前沿机构比肩

面对机遇与挑战,中科院人一如既往地率先垂范、勇于担当。

中科院上海生科院面向国家人口健康重大战略需求,提出建设国家生物医学大数据基础设施;中科院上海高研院围绕低碳能源发展战略需求,加强政产学研协同联动,着力推进以绿色、低碳、高效和健康发展为核心的复合能源系统建设;中科院上海天文台正在研究谋划SKA(平方公里阵列射电望远镜,Square Kilometer Array)亚洲科学中心;

作为上海科创中心“四梁八柱”之一的上海微技术工业研究院(隶属中科院上海微系统所)以建设8英寸“超越摩尔”研发线等作为打造重大工程与创新功能平台抓手;

同时,上海分院发挥跨研究所组织项目的经验优势,谋划实施了一批重大科技工程。

积极争取将硬X射线自由电子激光装置纳入“十三五”国家重大科技基础建设任务;

研究部署由同济大学和中科院声学所联手合作的海底长期科学观测网项目,以及由中科院工程热物理所牵头,与江苏共建低碳高效燃气轮机实验装置;

……

中科院院士、中科院上海分院副院长张旭领衔的上海“脑—智工程”,通过开放性体系设计,集聚国内乃至世界一流团队与人才,实现脑科学与人工智能的交叉,打造脑科学和人工智能重镇。

该工程的目标是不仅在于实现一系列科研和技术上的突破,“同时培育具有全球竞争力的脑科学前沿研究机构集群、脑影像技术和智能制造科技企业。”张旭说。

对此,上海市科技党委书记刘岩表示,中科院上海分院及在沪各研究所在构建上海科创中心“四梁八柱”,特别是张江国家综合性科学中心建设、科技创新功能性平台建设等方面具有核心骨干作用。

 
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