當前，新一輪科技革命和產業(yè)變革突飛猛進，實驗室是從“0”到“1”前沿科學創(chuàng)新的策源地，也是現(xiàn)代產業(yè)的孵化地。記者在安徽、湖南、山西、河南等地多個實驗室里看到，新賽道上的新絕技，正擦亮一張張產業(yè)新“名片”。
在安徽合肥“科學島”上的交叉科研樓，田明亮研究員正和大家圍在電子顯微鏡前熱烈討論。電腦屏幕上，放大數(shù)十萬倍的新型拓撲磁結構形似排列整齊的蜂窩。
“一臺高性能超級計算機年耗能相當于5萬噸標準煤。”田明亮說，電子器件的高能耗制約未來信息技術發(fā)展。
拓撲——這種來源于幾何學的概念逐漸應用在新材料結構的探索上。田明亮等人牽頭成立中國科學院低功耗量子材料與器件建制化科研團隊，材料、物理、化學等不同學科背景的科研工作者聚到一起，利用穩(wěn)態(tài)強磁場大科學裝置，對具有低功耗結構特性的量子材料和器件開展研究。研究初步發(fā)現(xiàn)，利用一種具有納米尺寸且穩(wěn)定的“渦旋”狀新型拓撲磁結構作為信息存儲的介質，比傳統(tǒng)磁存儲器件的功耗低幾個量級，有望實現(xiàn)高速度、低功耗存儲。
在實驗室的助力下，中部地區(qū)一批傳統(tǒng)制造業(yè)在升級改造中煥發(fā)新的活力。
高度相當于8層樓高，體量比一個籃球場還要大，總重量近2000噸……放在世界任何一個礦場，這臺由太原重型機械集團研制的WK—75型礦用挖掘機都堪稱“龐然大物”。更重要的是，這臺挖掘機能夠實現(xiàn)精準遠程駕駛，讓操作員告別了環(huán)境惡劣的工作一線，可以“穿著白襯衣上班”。
這離不開太重集團智能采礦裝備技術全國重點實驗室研究人員的科研攻關。“我們花了兩年多時間攻克一個個技術難題，確保達到現(xiàn)場精準作業(yè)水平。”實驗室智能化所所長岳海峰說，“這套自動裝載系統(tǒng)能將現(xiàn)場作業(yè)信息轉化為機器可以‘理解’的數(shù)字語言，經人工智能精準快速分析后，形成輔助決策，結合工作裝備的動力學模型，協(xié)助操控設備作業(yè)，讓遠程操作人員感覺就像在現(xiàn)場操控。”
目前，這套自主研發(fā)的電鏟遠程操控系統(tǒng)訂貨量已經超過20臺套。
在福建北部海域，全球首臺16兆瓦海上風電機組迎風轉動，源源不斷輸出電力。支撐著海上風電機組展翼“捕風”的關鍵核心技術之一——超大容量高服役性能風電能量轉換系統(tǒng)，研發(fā)于千里之外的湖南長沙。
海上風力發(fā)電裝備與風能高效利用全國重點實驗室是目前我國風電領域唯一的全國重點實驗室，科研團隊也因此有一個詩意的名字：“追風者”。2023年獲批成立以來，實驗室聯(lián)合多方團隊，聚焦“復雜環(huán)境下海上風電全過程能量轉換協(xié)同機制與風能高效利用”重大科學問題，攻關大功率風力發(fā)電裝備設計制造、風能高效利用等關鍵技術。
“我們正在研制‘20兆瓦級海上新型風力發(fā)電機組’。如果滿發(fā)運行，預計一年發(fā)電量可滿足4.4萬個家庭的用電需求。”海上風力發(fā)電裝備與風能高效利用全國重點實驗室主任、湖南大學教授黃守道說，在當前中部地區(qū)能源原材料基地綠色低碳轉型的趨勢下，以風電技術創(chuàng)新“追風逐綠”大有可為。
面向我國糧食安全等重大戰(zhàn)略需求，一批實驗室成果在田間地頭開花結果。
在河南省南陽市內鄉(xiāng)縣，河南牧元安糧合成生物技術有限公司的工廠已完成結構封頂，正在進行設備招標，預計今年年底正式投產，滿產后可年產3萬噸合成生物產品。
這是河南的牧原實驗室首個成果轉化轉移項目。牧原實驗室相關負責人介紹，實驗室已幫助部分養(yǎng)殖企業(yè)在不降低動物生產性能的前提下，使用一定比例的生物合成氨基酸替代豆粕，實現(xiàn)了低豆粕飼養(yǎng)。
新材料、新裝備、新農事……以科技創(chuàng)新為引領，中部地區(qū)向“新”而行。
（據(jù)新華社合肥電 記者陳諾、解園、謝奔、牛少杰）
