中國科技界雙喜臨門——

　　7月16日淩晨1時28分，浙江杭州未來科技城，隨著最後一塊屋面混凝土澆築完成，超重力大科學裝置的實驗大樓結頂；不久前，國家發改委正式批復極弱磁大科學裝置的可行性研究報告，意味著該裝置馬上會在杭州高新區（濱江）破土動工。

　　大科學裝置，是國家為解決戰略性、基礎性和前瞻性科技問題而建設的大型研究設施。我國現有的大科學裝置家族，已有77個成員，34個建成運作，其中包括中國天眼、正負電子對撞機、人造太陽等，都是劍指顛覆性創新的國之重器。

　　浙江作為經濟發達地區，眼下佈局了兩個大科學裝置，且都位於杭州。“我們還要繼續集聚一批大科學裝置，向全球、全國的科學家開放共用，進一步提升浙江和杭州的硬核競爭力。”杭州市委常委、副市長胥偉華告訴記者，目前杭州還在針對原子尺度製造、地球磁場模擬與監測系統、電磁微重力彈射、重離子研發中心等大科學裝置開展預研和培育，爭取形成環杭州灣佈局。

　　大科學裝置，國之重器到底怎麼用？連日來，記者採訪了超重力和極弱磁兩個大裝置的牽頭人——中國科學院院士陳雲敏、中國科學院院士房建成，試圖揭開大裝置對科技創新突破、經濟體系迭代的重要作用。

　　拓寬人類邊界

　　中國要從跟跑並跑到領跑

　　如果把信鴿放到火星，它還能準確無誤到達目的地嗎？

　　這並不是一個毫無來由的設想。因為信鴿上喙處的的晶胞，能感應地球磁場的變化，從而記錄路線。而火星磁場非常微弱，可能無法給信鴿導航。

　　“弱磁場對行星和生物的影響，是我們這一代人、下一代人需要探索的問題之一。”儘管房建成院士非常忙碌，但他還是抽時間為來北航杭州研究院參加夏令營的學生們，上了一堂科普課，他希望在年輕人心中，種下一顆探索人類命題的小小火種。

　　極弱磁對生物的影響，只是房建成院士舉的一個小小例子。作為一個“十四五”國家重大科技基礎設施，極弱磁大科學裝置的重要任務，就是創造一個近零磁空間，為深空探測、航空航太、生命健康等領域，提供極端弱磁環境和極端測量手段。

　　每一項研究，都在向著新的人類邊界拓展。“人類走向深空宇宙，要‘探得清’，磁場感知是重要手段。”房建成院士説，深空環境的磁場，只有地球磁場的億分之一到千億分之一，我們在探測磁性上的每一個技術進步，都在拓展人類邊界。

　　超重力大科學裝置，同樣在拓寬人類邊界。

　　“大科學裝置的建設和運作，都可以産生顛覆性創新。”浙江大學紫金港校區的安中大樓，就是杭州超重力研究中心所在地，陳雲敏院士平時就在這裡辦公，到明年，這個國之重器就會投入試運作。

　　“超重力大科學裝置可以完成‘縮時’和‘縮尺’的作用。”陳雲敏院士介紹，大裝置的核心裝置離心機，就像巨人用兩個手臂，拎著兩個大吊籃飛速旋轉，旋轉産生的超重力場，會對吊籃裏的物體産生壓縮的效應。

　　他打了個比方：如果在離心機上搭載土體污染物遷移實驗裝置，就可以利用超重力的壓縮作用，在短時間看到污染物在地下大尺度、長歷時的運移，可謂“山中方一日，世上已千年”。

　　更為重要的是，這些研究將讓我國從跟跑、並跑轉向領跑。

　　超重力大科學裝置正轉向領跑。對於超重力的研究，美國和前蘇聯較早介入，並長期保持領先優勢。隨著陳雲敏院士主導的超重力大科學裝置在浙江開工，在建的3台離心機中，容量和離心加速度最小的一台，也超過了當前世界的最高水準。而在6個實驗艙自研的18台機載裝置中，有6台屬於世界首創。

　　極弱磁大科學裝置亦是如此。2008年，房建成院士團隊開展相關研究，並在2019年達到國際領先水準，實現從跟跑到並跑的轉變。隨著極弱磁大科學裝置即將開工，他們將在杭州建設世界唯一、性能最高、空間最大的大型“零磁”空間，使我國在這一技術領域保持領先優勢。

　　新型大科學裝置

　　新在促進産業鏈創新鏈深度融合

　　“我們要建設的是新型大科學裝置。”採訪時，剛一落座，房建成院士就用“新型”二字，向記者進行了科普。

　　怎麼理解新型之“新”？可以從房建成院士的“家國夢”窺其內涵。

　　極弱磁大科學裝置，是北京航空航太大學第一個大裝置，這既是北航歷史性的突破，也是浙江歷史性的突破。而房建成院士團隊之所以從北京來到浙江、落地杭州，主要是因為極弱磁大科學裝置需要將科技創新與産業迭代緊緊連接起來，而經濟發達的浙江，就是他眼中最優的選擇。

　　在全球，大科學裝置出現了從基礎研究向經濟主戰場挺進的趨勢。如“上海光源”是我國用戶最多的大裝置之一，可以利用光在原子和分子的層次上去研究物質的內部結構，廣泛應用於生物醫藥、化學等領域。目前，世界十大制藥公司中，諾華、羅氏、葛蘭素史克、輝瑞等，都利用“上海光源”獲得的大量結構數據進行了新藥研發。

　　早在2020年，習近平總書記在科學家座談會上提出“四個面向”，對科技創新作出堅持“四個面向”的戰略部署。從“十四五”開始，國家發改委強調大科學裝置要堅持“四個面向”，不僅要面向世界科技前沿和國家重大需求，而且要面向經濟主戰場和人民生命健康，更加注重培育未來産業，促進産業鏈創新鏈深度融合。

　　極弱磁大科學裝置，就天生帶著促進産業化的屬性。“萬物皆有磁場，人體也不例外。”房建成院士告訴記者，人類救治重大疾病，最早依靠對血液等樣品的生化檢測，後期依靠CT等手段進行結構檢測，今後將能依託極弱磁測量實現功能資訊檢測，不僅讓發現疾病的關口前移，還能創造零磁醫學裝備産業。

　　超重力大科學裝置雖然生於“十三五”期間，但其紮根浙江，就註定了具備更加濃厚的産業色彩。

　　在陳雲敏院士牽頭下，團隊已對部分項目開展了預研，“實驗室裏跑高鐵”就是其中之一。“高鐵經年累月的運作，地面可能會在重力影響下産生沉降。”杭州超重力場國家重大科技基礎設施建設指揮部辦公室副主任林偉岸説，在現實中，又不可能真的在東南沿海修一條軌道、造一輛高鐵去研究。

　　因此，他們搭建了一個模倣高鐵運作的模型，放入超重力實驗裝置中，就可以在較短的時間內，研究高鐵長時間運作對土壤沉降的影響，從而提升我國高鐵建設的穩定和安全性，加速高鐵産業建設和輸出。

　　“我們還會在交叉學科研究中放大經濟效應。”林偉岸説，比如説對於深海可燃冰的安全高效商業化開採，至今仍是一個世界級難題，而超重力大科學裝置設置的深海工程實驗艙，就要對此進行攻克，助力掘金無可估量的可燃冰寶藏。

　　這些都絕不是紙上談兵，一條“科學、技術、産業”的轉化快車道搭建起來。

　　作為全球“網際網路+”、“物聯網+”産業重要發源地，杭州高新區（濱江）正在尋找數字經濟的二次爆發點。“我們已經提出了零磁科學的概念，正在建設零磁科學谷。”杭州零磁科學谷建設指揮部負責人介紹，該谷以極弱磁大科學裝置為核心，在其周邊佈局了交叉研究平臺，以及量子傳感、零磁醫療裝備兩個産業創新中心，將打通科學研究與成果轉化的銜接通道。

　　目前，極弱磁大科學裝置周邊30多平方公里，已被劃分為源研創新、技術轉移和生産製造三大區塊，涵蓋了智慧新天地、中國視谷、智造供給小鎮等産業平臺，這裡被命名為江南科學城，將在極弱磁大科學裝置的輻射帶動下，打造全新增長極，助力浙江建設三大科創高地。

　　輻射杭州灣

　　杭州爭創綜合性國家科學中心

　　“我們也客觀地看到，與北京、上海和粵港澳大灣區等已建設綜合性國家科學中心的地區相比，杭州在經濟體量、頂尖平臺等方面還存在差距……”

　　幾個月前，10名院士聯名向杭州提出了一個建議：以杭州為核心，帶動寧波、紹興、嘉興、湖州等杭州灣城市，爭創綜合性國家科學中心、建設國際科創中心。

　　院士們的目光，為什麼鎖定杭州灣？

　　“在杭州爭創綜合性國家科學中心時，大科學裝置的數量是一條硬杠杠。但是，杭州要申報大科學裝置項目並不容易。”胥偉華告訴記者，比如中科院申報大科學裝置具有先天優勢，往往是一個研究所專注于某個領域，目前80%的大裝置都來自於中科院。如向137億光年外宇宙瞭望的中國天眼，已歷經12萬多次實驗的中國人造太陽，探測宏觀宇宙起源與演化的中微子實驗室……

　　這些年來，合肥依託于中科院，已建成3個大科學裝置，另有1個剛剛批復、8個還在預研，是國內乃至全球大裝置最為集中的城市之一。而北京、上海、廣州等城市，隨著“十一五”期間高校實現了大科學裝置零的突破，加上中科院多個研究所落地，在大科學裝置上也一路高歌猛進，紛紛進入了綜合性國家科學中心的隊列。

　　相較之下，杭州頂尖大學數量少，中科院研究所少有佈局，且直到“十三五”才啟動大科學裝置申報工作，在預研項目庫儲備上相對單薄。

　　對浙江和杭州來説，加速建設大科學裝置，爭創綜合性國家科學中心，也是一場從跟跑、並跑到領跑的競賽。

　　如果要給杭州找一個對標對象，顯然是粵港澳。因為粵港澳大灣區，走的是環大灣區“多點開花”佈局模式，廣州、深圳、東莞、惠州等地都有佈局大裝置，不僅全面加強了粵港澳區域科技創新體系和能力的建設，還將牽引科技與産業的高品質融合，支撐粵港澳建設世界級灣區。

　　眼下，追趕中的杭州，兩個大科學裝置進度神速，陳雲敏院士和房建成院士團隊都在忙著“招兵買馬”，折射了杭州乃至浙江科技創新的趕超之路。

　　“作為浙江省會，杭州的人才集聚度很高，對人才的吸引力很強。”房建成院士認為，在杭州爭創綜合性國家科學中心過程中，如果能夠以杭州為核心發揮輻射帶動作用，在環杭州灣地區尋找合適大科學裝置落地的地理環境、地質條件，爭創綜合性國家科學中心就有了更大底氣和可能。

　　又一個大科學裝置沿著這種設想加速落地。目前，杭州城西科創大走廊北翼湖州德清的聯合國地理資訊小鎮正對“地球磁場模擬與監測系統”進行預研，構建基於超算的地磁場模擬系統，深入研究面向地球動力學演化這一關乎人類生存的重大科學問題，同時支撐我國科學家牽頭的深時數字地球大科學計劃。

　　一個又一個院士，要在杭州將憧憬變為現實。位於蕭山湘湖院士島，已經集聚了16名頂尖的院士專家，如中國工程院院士孫優賢、中國科學院院士勵建書、中國科學院院士房建成、中國工程院院士吳漢明、中國科學院院士孫斌勇……杭州還將在這座島上，成立綜合性國家科學中心戰略研究委員會，院士們要在島上進行思想碰撞、謀劃更多項目，更好地為杭州爭創綜合性國家科學中心建言獻策，要力挺杭州進入國家戰略科技第一方陣。

來源：潮新聞    | 撰稿：張留 實習生 鄭宸    | 責編：俞舒珺    審核：張淵

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