本报记者 孔爱群 韩宇浩
美丽滨城,“星光”闪耀。
近日,辽宁原子级制造创新发展联盟第一届理事会第一次(扩大)会议在大连海创科技交流中心召开,郭东明、罗先刚、黄庆学等多位原子级制造领域院士和技术专家,以及国家原子级制造创新发展联盟、联盟各成员单位代表等近百人齐聚一堂,共同见证联盟组织机构的正式成立。
“辽宁制造业基础雄厚,成立辽宁原子级制造创新发展联盟,有利于把分散的创新资源组织起来,让科研院所和企业各显其能,从基础研究到应用研究,从科技创新和产业创新两端发力、同步进行,建成产学研用深度融合的创新体系。”开幕式上,国家原子级制造创新发展联盟秘书长杜晓辉给出的建议得到与会者的认同。
如何下好原子级制造“先手棋”?在交流研讨环节,政、企、学届专家代表就原子级制造技术前沿、产业趋势和协同创新等深度探讨,智慧的“火花”交汇碰撞,将辽宁原子级制造的发展路径映照得愈发清晰。
“辽宁非常适合发展原子级制造”
原子级制造是引领新一轮科技革命和产业变革的“根技术”,是辽宁培育新质生产力、构建“2211”现代化产业体系的重要支撑。省委、省政府高度重视其发展,出台科技引领未来产业创新发展实施意见,在全省“十五五”科技规划中明确,围绕原子级制造等方向,实施培育发展未来产业行动。
今年5月,辽宁省未来产业集群大会上,辽宁原子级制造创新发展联盟正式揭牌成立,旨在整合省内高校、科研院所及龙头企业创新资源,打通基础研究、应用开发到产业化全链条。
“原子级制造是材料制造,包括芯片、元器件等领域。从学科基础来讲,辽宁非常适合发展原子级制造。”南京原子制造研究所所长宋凤麒教授说,他来辽宁很多次,在省委理论学习中心组专题学习会上作过辅导报告,先后跟大连理工大学、辽宁实验室和中国科学院金属研究所有过沟通。他认为,一项技术要发展,一靠产业需求端,二靠基础研究端,从一头一尾来讲,辽宁条件都很好。
“我们的优势在制造业,制造业就是需求端。”郭东明院士也认为,原子级制造包括两个方面,一个是需求引导,一个是前沿创新突破,特别是重要基础理论和方法技术上的突破,通过突破引领推动制造技术或制造产业发展。
辽宁工业体系完备、科教资源富集,集聚了大连理工大学、中国科学院金属研究所、中国科学院大连化物所等高水平科研平台。对于辽宁发展原子级制造的良好基础,与会专家普遍认可。
“原子级制造核心在制造,而辽宁是国家重工业基地,装备制造业有强大基础,这本身就是优势。”原子级制造领域专家、浙江大学机械工程学院教授陈远流指出,无论是基础研究、关键技术还是装备制造产业,辽宁全链条发展的优势明显。“大连理工大学的高性能精密制造全国重点实验室,能把材料、元器件的性能做到极致,或者说通过原子的构筑来创造全新的性能。”在他看来,原子级制造的核心内涵之一是性能制造,跟高性能精密制造领域十分契合。
此外,大连理工大学还有郭东明、郭旭、孙钰等院士高水平专家团队,拥有工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室、辽宁黄海实验室等高能级创新平台,在超精密制造、等离子体加工、工艺仿真等方面基础深厚,形成一系列重大创新成果。因为创新优势突出,大连理工大学当选联盟理事长单位。
“未来,联盟主要做好两方面工作,一是找准产业需求,一起解决问题;二是把大家组织起来,在基础研究上突破,引导研究课题与现有的或未来产业、产品结合起来。”郭东明院士表示,辽宁装备制造业现在很强,但要持续保持高端引领,必须瞄准未来,在前沿制造技术上有所突破。
从“单兵作战”到“集团冲锋”
随着科技发展,高端装备对器件的性能要求越来越高。
“由传统制造跨越到原子级制造,精度从毫米级到微米级、纳米级,再到原子级,通过对器件微观尺度的精密调控实现高性能。”大连化物所研究中心主任、研究员李刚说,这种更高性能的制造,对辽宁乃至整个制造业都有重要意义。
大连化物所是做催化、化工的,在原子级制造领域实力不容小觑。
“我们所张涛院士主持完成的单原子催化,今年荣获国家自然科学奖一等奖,这是原子级制造方面最典型的一个代表。它跟产业密切相关,已建立了一些中试装置,正在走向产业化。”李刚身兼化学激光研究室主任,他透露,强激光光学薄膜元器件正向原子级制造方向迈进。
大连化物所化学激光研究室成立于上世纪70年代,第一任主任张存浩院士,因在高能化学激光方面的突出贡献,曾荣获国家最高科学技术奖。李刚介绍,激光里有个关键核心元器件——强激光光学元件。随着各种激光功率不断提升,对元件精度要求达到零缺陷,实现一种原子级超光滑表面的制造,也就是原子级去除。
原子级去除也是联盟研究的一个重要方向。此次会议,选出12家联盟副理事长单位,沈阳仪表科学研究院有限公司成为其中之一。
“原子级制造最直接的应用场景就是在薄膜沉积工艺上,我们现在单层薄膜的沉积厚度,已经能够控制在亚纳米级,接近原子级的精度了。”沈阳仪表院副总经理孙克坦言,公司几个拳头产品,像微纳制造的传感器、精密光学薄膜元件等,正在向极微度、极微观方向探索,未来,实现原子级制造,产品精度、一致性将大幅提升。
在孙克眼中,发展原子级制造最大的受益产业是真空和精密薄膜制造业,这方面,辽宁有广泛的应用场景,零部件和元器件配套齐全,这两点是其他省份无法替代和比拟的。他认为,加入联盟是双向赋能,公司为产业配套的同时,自身产品性能也会得到提升。
“可以说,原子级制造是产业发展到高端阶段的需求,也是未来人们对操控、设计、创造新器件的能力体现。”作为深耕半导体领域的科学家、创业者,金属研究所研究员孙东明深知,从材料的生长到界面的控制,再到后续整个器件的表征,都离不开原子级相关的掺杂、镀膜、表征技术。这方面,辽宁有很好的平台和基础。发展策略上坚持“走出去、请进来”,重视交流合作,通过联盟形成建制化研究体系,能让不同领域的专家围绕原子级制造开展工作,形成合力。
辽宁原子级制造创新发展联盟的成立,标志着我省原子级制造发展迈出了从“单兵作战”到“集团冲锋”的关键一步。省科技厅副厅长许爱东希望联盟当好“连接器”“加速器”“强磁场”,接下来,省里将在技术研发、区域合作、平台建设、创新生态等方面持续支持原子级制造创新发展。
“发展未来产业需要适配的政策体系,这是摆在眼前的一道难题。”宋凤麒坦言,原子级制造是颠覆性新技术,投入之后能不能有成果并不确定。同时,它又是交叉学科,要引导所有的学科朝这个方向发展,需从体制机制、政策环境、学科发展环境、人才评价体系营造适合发展的环境,广纳英才,共同攻关。
围绕技术攻关、创新平台建设、成果转化落地、科技企业服务、科技人才培育等,省科技厅前沿处处长田璐佳在会上介绍了支持原子级制造发展的科技政策。她表示,将从创新需求凝练、活动组织、智库咨询等方面,支持联盟更好发挥桥梁纽带作用,服务全省原子级制造高质量发展。
“实际上,发展原子级制造更重要的是发展未来,就是瞄准辽宁产业发展的未来和辽宁省整个创新研究的未来,如果在这方面发力,一定会有效果。”郭东明院士恳切的话语,深植与会者心间。
此次会议,不仅意味着辽宁原子级制造创新发展联盟正式启动运行,也让大家坚信:“根技术”将在辽宁沃土生根发芽。让我们一起静待,未来产业渐次“花开”。