浙江六家省实验室集结 打造三大科创高地
杭州网  发布时间:2021-05-21 14:01   

浙江新闻客户端讯 5月19日、20日,新增的两家浙江省实验室接连挂牌。

与运转已近一年的之江、良渚、西湖、湖畔等首批4家省实验室一样,两个新成员也被冠以极富浙江人文地理特色的名字——“甬江”“瓯江”竞相奔涌,创新之潮逐浪高!

甬江实验室瞄准新材料开展前沿研究,突破关键核心技术,全力打造国家战略科技力量。甬江实验室的挂牌,意味着浙江省实验室布局已形成对“互联网+”、生命健康和新材料三大科创高地的全覆盖。

瓯江实验室则为我省生命健康领域再添塔尖重器,在再生调控和眼脑健康等前沿领域努力突破“卡脖子”技术难题和重大科学问题。

从率先密集落子杭州城西科创大走廊,到宁波、温州科创高地浮现,数量已达6家的浙江省实验室规模初具、格局方显,它们是我省高能级创新平台中当之无愧的第一梯队,也是浙江打造国家战略科技力量的主力军。

浙江打造三大科创高地的坚实保障

6家浙江省实验室布局十分明晰——

之江实验室和湖畔实验室聚焦“互联网+”科创高地建设;良渚实验室、西湖实验室和瓯江实验室聚焦生命健康科创高地建设;甬江实验室聚焦新材料科创高地建设。

省实验室的布局鲜明地展现出浙江以超常规力度建设世界级科创高地的决心和魄力。

包含792颗“达尔文”2代类脑芯片,神经元数量规模相当于一个小鼠大脑,典型运行功耗只需350瓦至500瓦——这是之江实验室联合浙江大学共同研发的我国首台类脑计算机,这使我国类脑计算创新实力比肩英特尔、IBM等该领域的国际顶尖研发者。

之江实验室主任朱世强说,人类社会正在加速迈进万物互联的智能时代,大数据将成为非常重要的资源,计算能力会成为非常核心的能力。浙江锁定智能科技这个重要的核心方向建设省实验室,创新成果将为未来的智能化社会提供重要支撑。

从遥感、医疗到城市大脑等多个应用场景,机器智能高效运作的基础来自于大规模算力的不断完善。湖畔实验室瞄准制约数字经济发展的关键性、共通性、瓶颈性技术问题,加强对基础研究与应用基础研究、关键核心技术攻关、产业化对接融通的源头支撑,推动浙江成为世界数字经济创新策源地。

阿里拥有丰富的异构计算平台和自研的超大规模分布式计算引擎,综合性能上领先现有开源引擎30%,整体成本降低20%。湖畔实验室建设主要依托的阿里巴巴达摩院,在数据计算研究领域下设计算技术、智能计算、数据库与存储三个实验室,旨在重构融合、开放、安全、敏捷、生态化的信息基础设施,解决计算性能、计算效率、计算能耗等问题。

面向人民生命健康,立足未来医学需求,良渚实验室、西湖实验室和瓯江实验室力求在若干重大疾病诊治领域占据战略制高点,推动更多医学科研成果转化,建设医学高峰。

“实验室面向未来医学,针对未来的疾病,研发未来的药物和医学技术,创造适合未来的医学模式。”良渚实验室主任刘志红院士说,实验室将研究目标首先聚焦在3个领域,即重大精神疾病、疑难未诊断疾病和血液与免疫疾病,并将重点建设3个相应的疾病诊治研究中心。

西湖实验室主任于洪涛说,代谢与衰老疾病和肿瘤机制研究是当前生命科学和生物医学最具普适性和最富挑战性的两大重点领域,实验室将通过多领域交流合作的跨学科研究方法,推动转化应用研究和应急医学研究。

瓯江实验室当前布局了组织器官再生与重塑、眼疾病与视觉功能康复、脑疾病与认知功能康复、再生医学材料与高端医疗器械(装备)“五大研究集群”。针对基础、转化和临床研究中存在的系列共性、关键技术和设施问题,瓯江实验室还搭建科研设施与生物样本、临床试验、数据信息中心、产学研用医协同创新服务平台等公共服务平台。

甬江实验室揭牌,是我省打造新材料科创高地迈出的坚实一步。实验室依托中科院宁波材料所建设,坚持以应用研究倒逼基础研究、以基础研究引领应用研究,确定了绿色化工与高端化学材料、先进高分子与复合材料等8个主攻方向,持续强化新材料创新策源能力,支撑宁波从材料大市向材料强市跨越。

集聚一流人才,产出一流成果

栽好梧桐树,引得凤凰来。高水平实验室是吸引一流人才的强大磁场。6家省实验室将为浙江打造全球人才蓄水池发挥巨大作用。

“我遇到了做科研最好的时代。”这是良渚实验室海归人才夏宏光研究员发自内心的感慨。夏宏光团队有关阿尔兹海默症的研究成果已引起多家风投机构的兴趣,产业化前景看好。

“人才是科技创新的核心。我们常常开玩笑说,自己‘在国外是螺丝钉,国内是发动机’;身边越来越多优秀人才表示‘出国是为了更好地回来’;我们在国内做出的成果比在国外做的更好。”夏宏光说,现在越来越多的顶级人才加入良渚实验室,不少应聘者说,看中的是国家的发展前景和浙江的科技创新氛围。

远在火星的天问一号,牵动之江实验室一群90后的心。这个平均年龄不到29岁的年轻科研团队,正在研究如何利用人工智能技术赋能火星探测。

“我们既是在做自己想做的事,也是在做国家需要的事。”智能机器人研究中心高级研究专员李月华说。她还不到30岁,已经是这个团队的领导者,带着12名科研人员,在之江实验室这个大舞台上书写这一代青年人的家国梦想。

“不唯论文,但唯实绩。唯一的压力就是创新本身。只要有好的创新想法,实验室会创造一切条件帮我们实现。”李月华团队和航天五院502所组建了联合实验室,一起攻关科技难题,努力让中国的地外探测器用上之江实验室研发的人工智能技术。

目前之江实验室拥有科研人员1800余人,35周岁以下的年轻科研人员占比高达78%,研究序列人员博士占比超过90%,工程序列人员硕士及以上学历占比超过95%。

一流的人才队伍,充满活力的科创环境,催生一流的创新成果。首批4家省实验室运转近一年,创新成效开始显现。

之江实验室以国家目标和战略需求为导向布局科研项目,成立3年多来共获批承担国家级科研项目48项,其中国家重点研发计划10项。其牵头研发的“之江天枢人工智能开源平台”已面向学术界、产业界全面开源,为我国人工智能技术研发的自主可控夯实基础;自研的智能驾驶仿真测试平台已成为国内提供极限测试案例最齐全的平台之一,并与产业界开展深度合作。

近几个月,良渚实验室核心PI张岩研究员团队在《自然》等顶级期刊连续发表一系列原始创新成果,揭示出人体细胞中一种重要受体此前不为人知的许多工作机理。“这些研究的临床应用前景十分明确,可以指导我们开发更先进的激素药物和治疗精神疾病的药物。”张岩说,“在良渚实验室,基础与临床围绕重大医学问题并肩作战,我们探索生命运转的基本原理,又将其运用于生命的再调控,实现精准治疗。”

铸造科研重器,探索创新前沿

重大的科学突破离不开科研仪器的进步,大科学装置在这方面发挥的作用尤其突出。作为国家科技创新基地“预备队”,省实验室积极建设科研重器,披坚执锐,探索创新前沿。

2020年底良渚实验室一项研究成果登上国际顶级杂志《科学》,就和一种高精尖的科研设备密不可分。通过冷冻电镜技术,浙江大学医学院、良渚实验室联合中国科学院植物研究所在全球率先解析了一种古老的光合细菌——绿硫细菌的光合反应中心空间结构。绿硫细菌已被发现数十年,运用冷冻电镜技术,科学家首次成功解析了绿硫细菌光合作用反应中心的结构,分辨率高达2.7埃。

之江实验室在建立之初,就将大型科技基础设施建设作为其发展主线之一。日前,经由中国科学院院士朱诗尧领衔的评审专家组评审,之江实验室基于光动量效应的量子精密测量大科学装置完成了里程碑节点成果验收。“力探测灵敏度已达3.4×10-19N/Hz1/2,分辨率达4.6×10-21N,性能指标居国际先进水平。”项目团队负责人胡慧珠教授说,立项至今不到2年,团队连续攻克了高真空光阱稳定悬浮等一系列关键技术难题;这一装置的最终目标,是突破多种物理量测量的理论极限,确立量子传感领域的“中国精度”。

之江实验室另一个大科学装置——工业互联网信息安全大科学装置也已启动建设,将占据一整座独立建筑,集成之江实验室研发的新型内生安全设备,为工业互联网安全技术提供一个虚实结合的试验环境,可以开展高度拟真的攻防演练,反复锤炼、检验工业互联网安全领域的创新成果。

大科学装置既是开拓研究领域、催生源头创新、推动前沿突破的工具,更可以通过长期稳定的运行和持续的科技活动,成为人才集聚的“引力场”。之江实验室的量子精密测量科学装置就已集结了北京航空航天大学、浙江大学等国内最顶尖的专家团队,在极弱磁测量、惯性测量等研究领域多次获得国家级奖励,可谓智囊云集,未来可期。

重大科技基础设施让我们向未来探索的每一步走得更扎实。放眼全国,我国已有一大批大科学装置的陆续建成和运行,满足了国内日益增长的科研需求,并产生了相当一批在国际上领先的科研成果。仅长三角地区,就已有上海光源、稳态强磁场、同步辐射、全超导托卡马克等一批大科学装置。

眼下,在省实验室建设如火如荼之时,省内一批大型科研设施已“在路上”。这也将成为我省基础研究体系建设的重要突破口。

“不做第1001个传统科研机构”

建设省实验室,是构建社会主义市场经济条件下关键核心技术攻关新型举国体制的一次生动实践。

新型举国体制催生新型研发机构。省实验室作为我省有代表性的新型研发机构,其内涵十分丰富:组织模式新,体制机制新,科研导向新,成果转化方式新……

省科技厅相关负责人说得非常明确:要充分发挥政府作为重大科技创新组织者的作用,坚持按照“怎么有效、怎么顺畅、怎么务实,就怎么做”的原则推进省实验室建设,不断解决我省科技创新尚存在的薄弱环节和深层次问题。

“之江实验室不做第1001个传统科研机构”。作为全国最早出现的混合所有制新型科研机构之一,之江实验室努力打破传统科技体制机制的条条框框,让创新资源集聚更顺畅、多主体协同攻关更高效、多元投入后的利益分配更合理。

“我们主要实施关键绩效指标(KPI)考核制度,不对论文、专利作具体要求。同时,尊重科学规律,强化容错机制。”之江实验室相关负责人告诉记者。

之江实验室还在资金、设备、设施、空间上统筹配置,简化设备采购流程,赋予科研人员更大的采购自主权。在立项阶段不对科研项目经费预算进行审评,根据项目实施需求预拨额度,根据进展灵活配置经费,解决了流程繁琐的问题。

不用为科研经费奔波,不用为繁杂琐事忧愁,就有了心无旁骛做研究的底气——这是之江实验室科研人员共同的心声。

支撑创新型产业集群发展是省实验室的使命之一,为此需要探索高效的成果转化模式。西湖大学科学家团队自主研发的新型红细胞治疗技术完成近亿元融资,进入临床试验。相比制药行业新药研发动辄需要“10年10个亿”的投入,西湖大学这一成果用很短的时间就迈出了从实验室走向市场的第一步。这得益于西湖大学内部灵活的成果转化机制。从专利申请、法律咨询到投资人谈判,专业的成果转化团队全程参与,不但让科研人员能专注于科研,还大大加快了项目落地的速度。显然,西湖实验室未来的创新成果也将直接受益于这种“深度孵化”模式,加快产业化进程。

长期集聚的大量创新要素如何迎来“化学反应”?良渚实验室在努力探索答案。走进位于杭州市文一西路与绿汀路交叉口的园区,东边矗立着浙大医学院附属第一医院余杭院区的三排大楼,西侧几幢砖红色的“立方体”便是良渚实验室。仅从空间布局就能看出,基础研究与临床诊疗在这里被结合到“一个屋檐下”。

良渚实验室开展的医学研究是为了解决临床问题。问题从哪里来?就是从“隔壁”的临床实践中、从医疗的未来需求中来,研究成果最终也将服务于临床。

除了基础研究与临床实践的结合,良渚实验室还推动以临床需求为导向的生物科技与信息技术的融合。“超算、云技术、机器学习、人工智能等先进技术将为我们更好地认识人体复杂系统开拓新的视角。”刘志红说,在信息技术辅助下,我们可以通过系统解析把生命科学研究中不同层面的信息数据全都整合起来,更深入地理解生命和疾病。

6家浙江省实验室,均可谓一出生就风华正茂。它们的未来更加值得期待:为浙江深入实施人才强省、创新强省首位战略注入源源不竭的动力,为国家科技自立自强贡献更多的浙江力量。

来源:浙江新闻客户端  作者:记者 曾福泉 黄慧仙  编辑:李嘉扬
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