長三角聯(lián)合攻關前沿“硬科技”
跨區(qū)域“加好友” 瞄準“科創(chuàng)+產(chǎn)業(yè)”
長三角聯(lián)合攻關前沿“硬科技”
近日，在蘇北某礦坑形成的近200米深的湖泊中，一臺無人潛航器正在水底進行地形勘測、目標搜索等任務。這是江蘇集萃清聯(lián)智控科技有限公司(以下簡稱“清聯(lián)智控”)、上海某企業(yè)、天津大學聯(lián)合研發(fā)的“深海探測機器人”進行湖試的一幕。今年內(nèi)，該機器人還將開展海試。
這是長三角科技創(chuàng)新共同體聯(lián)合攻關首批項目之一。自2021年起，三省一市逐步探索建立跨區(qū)域聯(lián)合攻關合作機制。2022年圍繞集成電路、人工智能兩大領域，共同部署實施了首批15項關鍵核心技術聯(lián)合攻關項目。2023年圍繞集成電路、人工智能、生物醫(yī)藥三大領域，共同部署實施了28項關鍵核心技術聯(lián)合攻關項目。通過協(xié)同發(fā)力，各展所長，一批項目已取得積極進展。
跨區(qū)域“加好友”，攻關企業(yè)“真需求”
長三角科技創(chuàng)新共同體聯(lián)合攻關項目均始于“揭榜掛帥”——首先，聚焦制約國家重點產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵領域，三省一市科技廳(委)共同征集行業(yè)骨干企業(yè)的創(chuàng)新需求，組織行業(yè)專家開展需求評估，最終形成聯(lián)合攻關需求目錄進行發(fā)布；然后，邀請長三角乃至全國的高校、院所、企業(yè)帶著解決方案來“揭榜”；最終，企業(yè)自主選擇合作伙伴，組成創(chuàng)新聯(lián)合體申報聯(lián)合攻關項目，共同開展關鍵核心技術攻關。
清聯(lián)智控便是通過這種方式，加上了天津大學、上海某企業(yè)這兩位“好友”�！拔覀兪且患已邪l(fā)運載裝備和機器人的企業(yè)，之前成功開發(fā)出了露天礦山無人運輸系統(tǒng)并已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化落地，這次我們希望研發(fā)出完全國產(chǎn)化的針對深海采礦場景的深海探測機器人。”清聯(lián)智控總經(jīng)理徐彪說，帶著這一目標，他們在長三角一體化科創(chuàng)云平臺上發(fā)布了需求，尋找水下裝備智能控制領域的優(yōu)勢團隊開展合作。很快，多家高校和企業(yè)的團隊趕來“揭榜”。
令徐彪感受頗深的是，此次聯(lián)合攻關真正體現(xiàn)了“以企業(yè)為主導”：企業(yè)自主發(fā)布需求、自主選擇伙伴、自主牽頭研發(fā)。“我們發(fā)布的需求是面向產(chǎn)業(yè)化提出的，是根據(jù)企業(yè)的市場定位和未來戰(zhàn)略決定的，攻關的技術都需要落地形成新產(chǎn)品，未來還要向市場廣泛推廣。”因此，在自主選擇合作伙伴時，企業(yè)基于兩點進行了考慮，一是要有強大的技術能力，二是要在產(chǎn)業(yè)鏈上實現(xiàn)互補。
經(jīng)過對方案的比對、對“揭榜”團隊的考察，清聯(lián)智控最終選擇了天津大學和上海某企業(yè)。天津大學的金東寒院士團隊，在水下智能裝備的算法和關鍵技術方面具有優(yōu)勢；上海某企業(yè)則是國內(nèi)水下大型作業(yè)機器人的頭部企業(yè)，在整機集成方面具有豐富的經(jīng)驗，尤其在深海裝備領域的應用上，其機器人的結構以及耐壓等方面技術都非常優(yōu)秀。
一個跨區(qū)域互補的創(chuàng)新團隊迅速組建起來，于2023年初共同開展“智能水下裝備關鍵技術集成與應用”聯(lián)合攻關：天津大學負責理論和算法的開發(fā)，清聯(lián)智控負責關鍵系統(tǒng)和裝備的研發(fā)，上海某企業(yè)負責整機集成及測試�！澳壳拔覀円呀�(jīng)開發(fā)完成一系列關鍵裝備，如感知定位單元和智能控制單元等，整機也已經(jīng)集成完畢，完成了湖泊測試，接下來還會進行海試�！毙毂胝f，在湖泊測試中，進行的是單個機器人的勘探，在海試中，將會使用多個機器人協(xié)同開展勘探作業(yè)的試驗�！拔覀兊哪繕耸�，讓這款機器人深入海下3000—6000米，進行深海環(huán)境勘察，探明海底多金屬結核礦的分布情況，為我國打造未來深海采礦的智能裝備。”
瞄準“科創(chuàng)+產(chǎn)業(yè)”，組建創(chuàng)新共同體
長三角聯(lián)合攻關項目的一大特點，便是以“科創(chuàng)+產(chǎn)業(yè)”為引領，聚焦國家重大創(chuàng)新需求，加快推動關鍵核心技術聯(lián)合攻關�！奥�(lián)合攻關項目鼓勵企業(yè)跨區(qū)域組建創(chuàng)新聯(lián)合體，協(xié)同開展技術攻關，著力增強產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈自主可控能力�！笔】萍紡d相關負責人說。
高端MEMS微壓壓力傳感器，在航空航天、醫(yī)療電子、工業(yè)控制等領域應用前景廣闊，比如用于航空艙內(nèi)余壓監(jiān)測和控制，保障送排風系統(tǒng)的智能運行；用于呼吸機、監(jiān)護儀、麻醉機等，保證醫(yī)療設備的正常工作。但是，其制備難度遠超一般量程的壓力傳感器，目前我國仍依賴進口或降檔使用�！盀榱嗽缛胀瓿筛叨薓EMS微壓壓力傳感器的技術與生產(chǎn)的突破，掌握創(chuàng)新和發(fā)展的主動權，我們發(fā)布了相關合作需求�！睙o錫中微晶園電子有限公司副總經(jīng)理王濤說。
發(fā)榜之后，中微晶園從眾多揭榜單位中選擇了上海交通大學和西安電子科技大學的2個國家重點實驗室，“我們本身是國家級專精特新‘小巨人’企業(yè)，和這兩個實驗室一起組建創(chuàng)新聯(lián)合體后，整個團隊在理論研究、器件設計、器件制備、測試和可靠性技術方面就‘配齊’了�！蓖鯘榻B，團隊研究骨干中有“華山學者”特聘教授1人、中國電子科技集團公司首席專家1人以及多名中青年高級研究人員，聚集了國內(nèi)在MEMS設計、制備、評價方面優(yōu)秀的產(chǎn)學研隊伍。
組建好創(chuàng)新聯(lián)合體，通過項目答辯獲得政府立項后，“高端MEMS微壓壓力傳感器”聯(lián)合攻關項目被分解成3個課題同步推進：上海交通大學承擔課題一“輻照級高精度MEMS微壓壓力傳感器結構設計與仿真技術研究”，中微晶園承擔課題二“輻照級高精度MEMS微壓壓力傳感器關鍵制備技術及產(chǎn)業(yè)化研究”，西安電子科技大學承擔課題三“輻照級高精度MEMS微壓壓力傳感器性能及可靠性研究”。每個課題均由團隊科研骨干領銜，從技術底層進行攻關。
“我們于2023年4月開始啟動聯(lián)合攻關，目前已經(jīng)完成了MEMS壓力傳感器輻照效應和抑制方法研究，突破了MEMS特種低應力介質(zhì)層淀積、低缺陷高質(zhì)量薄膜生長、高精度低損傷摻雜等關鍵工藝技術，預計今年將完成具有自主知識產(chǎn)權的輻照級高精度MEMS微壓壓力傳感器芯片初樣研制�！蓖鯘f，攻關團隊最終的目標，是研制出高性能的抗輻照微壓壓力傳感器，并建立輻照級高精度MEMS微壓壓力傳感器加工平臺，建設一支專業(yè)的產(chǎn)業(yè)化技術隊伍，力爭成為國內(nèi)高端壓力傳感器研發(fā)與加工中心。
對此，整個團隊信心滿滿。在王濤看來，聯(lián)合攻關項目迅速、精準地組織了長三角區(qū)域的優(yōu)勢科研力量，創(chuàng)建起跨學科、跨領域、跨區(qū)域創(chuàng)新聯(lián)合體，有效推動了項目、人才、平臺、資金的一體化配置，加快了研發(fā)進程，“我們希望用2—3年時間完成這個目標，合力推動重點產(chǎn)業(yè)鏈關鍵核心技術實現(xiàn)自主可控。”
緊盯國際科技前沿，觸摸新質(zhì)生產(chǎn)力脈動
“這些項目的實施，意味著三省一市共同推動長三角科技創(chuàng)新共同體聯(lián)合攻關邁出實質(zhì)性步伐，初步實現(xiàn)了部省聯(lián)動、資金聯(lián)合、管理聯(lián)通。”省科技廳相關負責人介紹，2022年項目中江蘇牽頭3項，項目總投入達1.8億元；2023年項目中江蘇牽頭8項，項目總投入2.4億元。項目數(shù)和總投入均居三省一市首位。
基于高性能AI芯片的新型算力系統(tǒng)、智能化的新型核酸藥物設計與遞送系統(tǒng)……目前，長三角科技創(chuàng)新共同體聯(lián)合攻關項目均圍繞集成電路、生物醫(yī)藥、人工智能等重點領域和關鍵環(huán)節(jié)展開，這其中孕育著未來高技術產(chǎn)業(yè)，已可以觸摸到新質(zhì)生產(chǎn)力的脈動。
“我們做深海機器人，就是培育自己的未來產(chǎn)業(yè)，這對我們企業(yè)而言就是新質(zhì)生產(chǎn)力�！毙毂胝f，深海資源非常豐富，有色金屬如錳、銅、鎳、鈷等，僅在太平洋海底存在，且相當于陸地上的幾十到幾千倍的儲量。近年來新能源電池應用的增加，也推動了這些金屬需求的擴大。深海礦產(chǎn)資源開采的產(chǎn)業(yè)化，需要深海智能裝備去支撐。從目前來看，在全球范圍內(nèi)深海礦產(chǎn)資源尚未進行商業(yè)化開采，但是最多8年后，該領域的市場將變得成熟。面對未來各國對深海礦產(chǎn)資源的爭奪，必須提前完成技術儲備�！懊看a(chǎn)品都會經(jīng)歷成熟期到下降期，等露天礦山無人運輸系統(tǒng)到成熟期時，我們企業(yè)便可以轉向深海采礦機器人這類新產(chǎn)品。目前我們這個創(chuàng)新聯(lián)合體就是在為這一未來產(chǎn)業(yè)做技術儲備。”
王濤告訴記者，通過聯(lián)合攻關，將有望突破輻照級高精度MEMS微壓壓力傳感器芯片結構設計、制備及工程化關鍵核心技術，研制出滿足航空航天、醫(yī)療電子、智慧工業(yè)等壓力感控裝置亟需的核心MEMS壓力傳感器件，成果產(chǎn)品未來可用于高可靠的航空航天領域，進行艙壓、液壓、真空度等微壓力監(jiān)測與控制，還可應用于智慧城市相關裝置中，實時進行樓宇消防系統(tǒng)遠程監(jiān)控和余壓報警，保障生命健康安全。“攻關產(chǎn)品的技術創(chuàng)新突破和成功研制，必將提振我國在微弱壓力信號感知、高性能MEMS壓力傳感器產(chǎn)業(yè)的實力，為相關領域加速形成新質(zhì)生產(chǎn)力夯實技術基礎。”
記者 蔡姝雯