2個各2米多高的木箱子，在國儀量子（無錫）技術有限公司巨大的車間內封裝完成，近日發(fā)往埃塞俄比亞，旁邊的2個箱子也是海外客商訂購的產品。而就在前不久，已有一批貨出海到達意大利。這種基于量子技術、放大倍數10萬以上的掃描電鏡，自2020年首臺研制成功以來，在實現(xiàn)國內進口替代、進入中國市場份額前三位的同時，已逐步成為海外暢銷品。
作為因地制宜發(fā)展新質生產力的重磅產業(yè)之一，量子科技是大國科技、國力和軍事競爭的戰(zhàn)略高地。在無錫，神秘的量子科技鎖定于精密測量這一細分賽道，從引入到研發(fā)、投產，已走過近6年歷程。由院士領航，依托“研究所+產業(yè)園”科創(chuàng)模式，量子產業(yè)在惠山沃土上生根發(fā)芽、開花結果，構筑起科技創(chuàng)新與產業(yè)創(chuàng)新深度融合的未來產業(yè)新高地。近日，記者走進惠山區(qū)前洲街道的“量子園區(qū)”，探尋量子科技產業(yè)化發(fā)展的“無錫路徑”。
從0到1，基礎研究走出實驗室
惠洲大道一側，新建成的8棟大樓構成無錫量子感知產業(yè)園的骨架。記者走進園區(qū)投用近一年的1號樓，一片繁忙的生產景象躍然眼前，按照潔凈車間標準打造的上萬平方米廠房內，一條條自動化生產線上精細打磨出來的金屬零配件，最終組合成高端科學儀器，然后進入恒溫恒濕的精密測量室內進行交付前的測試。而在5分鐘車程之外的無錫量子感知研究所里，副所長馮澤東正在指導研發(fā)工作，“這些年來積累的研發(fā)技術，在國際國內領先，隨著產業(yè)園載體的大量投用，今年將在產業(yè)化道路上快速發(fā)展。”
“量子科技是江蘇省重點規(guī)劃布局的未來產業(yè)之一，高端產業(yè)必須依托尖端研究成果。”惠山區(qū)科技局負責人說，無錫量子感知產業(yè)園占地面積173畝，建筑面積30萬平方米，總投資30億元，是無錫量子感知研究所研發(fā)、轉化、制造的載體項目。研究所技術源于中國科學院微觀磁共振重點實驗室，實驗室主任為中科院院士杜江峰。杜院士團隊長期從事量子物理及其應用的實驗研究，將磁共振探測的靈敏度和分辨率提升到國際領先水平。杜院士在家鄉(xiāng)設立的這個研究所以建設“世界有影響、全國最前列”的量子技術研發(fā)機構為目標，打造以產業(yè)化為導向的產學研合作平臺。
院士引領，擁抱大院強所，是惠山建設高質量科創(chuàng)平臺的經驗。“只有技術自主可控，才能保證產業(yè)的創(chuàng)新領先。”馮澤東說，這幾年，研究所研發(fā)達到世界最高分辨率的量子精密測量儀器系列紛紛“下線”，“分辨率優(yōu)于1納米，能精準識別僅相當于地磁場十幾億分之一的磁信號。”研發(fā)過程中，他們還制定了“隨鉆核磁共振測井儀”“量子地球物理勘探”2項企業(yè)標準。
研究成果也迅速產業(yè)化。2021年11月，研究所的12件專利在江蘇省技術產權交易市場進行專利包拍賣，最終以1100萬元成交，實現(xiàn)科研成果的首次商業(yè)轉化。金剛石量子計算教學機、鎢燈絲掃描電子顯微鏡、隨鉆核磁共振測井儀等多個重點產品十分搶手，“訂單越來越多”。研究所跟蹤產品使用創(chuàng)建的“隨鉆核磁共振測井儀”“數字巖心移動實驗室”等多個定向研發(fā)中心，為我國西南地區(qū)勘探非常規(guī)油氣礦藏提供精準探測產品。
根據相關部署，量子研究所還正在研發(fā)以量子傳感器為代表的核心器件和國際領先、打破壟斷的儀器裝備，同時將量子技術及其衍生技術賦能無錫的物聯(lián)網、新能源、半導體等新一代信息技術產業(yè)。“在太湖灣科創(chuàng)帶上，以量子測量儀器為核心的先進儀器產業(yè)集群，將是未來產業(yè)新生態(tài)之一。”馮澤東充滿信心地說。無錫的新能源產業(yè)發(fā)展迅速，本地有多家發(fā)展光伏和鋰電池產業(yè)的企業(yè)需要精密的雜質分析，跟研究所聯(lián)系緊密。無錫量子所還為寧德時代等企業(yè)解決了漿料雜質的檢測難題，節(jié)約成本的同時也減少了生產用時。
人才紛至，研發(fā)孵化新質產業(yè)集群
徐嘯鳴是國儀量子（無錫）技術有限公司生產總監(jiān)，在600多平方米的潔凈車間里，他帶領44名平均年齡不到30歲的員工正在加緊生產，而這些技術工人90%以上是無錫本地人。
一把直尺，最小刻度通常是1毫米。如果將這一小段的長度拆分成100萬份，其中的1份，就是1納米。在這種肉眼無法觀察、直覺難以想象的量級上，量子科技就可以大顯身手。“這里產出的電子顯微鏡，可以放大30萬倍，相當于在月球上可以看清地球上的一枚硬幣。”徐嘯鳴自豪地說，公司現(xiàn)在幾乎每天處于滿負荷生產狀態(tài)，“今年的訂單已近300臺，是去年全年的1倍多。”
卡特彼勒等無錫本地企業(yè)，現(xiàn)在也把國儀量子的產品用于精密測量。“雖然目前出海到英國、意大利等國家的產品約占總量的5%左右，但一直在快速增長，國內的市場需求更因為進口替代而火爆。”徐嘯鳴說，企業(yè)的海外銷售部門也于不久前成立。
“80后”的馮澤東是清華大學工程物理學碩士，畢業(yè)后在一家北京企業(yè)擔任了10年的技術總監(jiān)。2018年10月，惠山區(qū)、城鐵惠山站區(qū)管委會與國儀量子（合肥）技術有限公司共建無錫量子感知研究所，受到邀請的他毅然辭去高薪且穩(wěn)定的工作，告別妻兒，南下無錫，擔任石油測井實驗室負責人。
以科技報國成就理想的初心，吸引大量人才加入。研究所已引進各類人才63人，其中碩士及以上人才占近半數，已累計申請專利68件，授權8件。“近兩年來，所里研發(fā)人員迅速增長一倍多，助力前沿技術加快攻關。”馮澤東感慨道，“國家大力推動科技自立自強，我們趕上了好時代。”
產學研深度融合，“研究所+產業(yè)園”模式推動新質產業(yè)集聚發(fā)展。國儀量子（無錫）技術有限公司便是無錫量子感知研究所孵化的一家企業(yè)。“依托無錫在先進儀器行業(yè)產業(yè)集聚、強強聯(lián)合、優(yōu)勢互補的良好生態(tài)，專注于高質量、規(guī)?；目茖W儀器制造，致力打造以市場需求和產業(yè)轉化為導向的研發(fā)生產一體化平臺。”公司負責人說。如今，一批科學儀器產業(yè)化平臺和成果轉化孵化企業(yè)，構建起“園中設計、園內制造”的產業(yè)新模式，全力打造國內最大的以量子測量儀器為核心的先進儀器產業(yè)集群。
“幾年來，量子感知研究所成功孵化的量子感知、國儀無錫、國儀海聚、國儀石油等多家企業(yè)已入駐園區(qū)，建成量子傳感、氣體吸附、掃描電鏡三大制造中心，打造國際級電鏡檢測中心、車規(guī)級芯片、電子元器件等公共檢測中心。”馮澤東說，在研究所的加持下，國儀無錫公司目標成長為我國最大的科學儀器制造企業(yè)，國儀石油公司則將成長為我國油氣行業(yè)最大的儀器裝備企業(yè)。2023年，國儀石油近鉆頭隨鉆測量儀器在頁巖氣、常規(guī)煤層氣、深層煤層氣等區(qū)塊完成超過200口井的作業(yè)服務，為我國非常規(guī)油氣資源開發(fā)作出新貢獻。
去年，無錫量子感知研究所孵化企業(yè)合計營收3億元，預計2024年營收將實現(xiàn)翻番。
從1到N，超前打造百億產業(yè)高地
今年1月，無錫量子感知研究所與國儀量子公司、廣州慧炬科技有限公司共同舉辦“承鴻鵠之志，造大國電鏡”新品發(fā)布會，正式發(fā)布首臺國產商業(yè)場發(fā)射透射電子顯微鏡“太行”TH-F120。這標志著我國已掌握透射電鏡整機研制能力以及電子槍、高壓電源、電子探測相機等核心技術，該產品將打破國內透射電鏡100%依賴進口的局面，為我國在材料科學、生命科學、化學、物理等基礎學科以及半導體工業(yè)、鋰電新能源材料等先進制造業(yè)領域的高質量發(fā)展提供有力支撐。
短短幾年，馮澤東覺得在無錫的收獲特別多。隨著眾多新品的研發(fā)成功并投產，研究所逐步建立起以長三角為核心的市場影響力，并向全國延伸。“推動關鍵計量測試設備國產化和本土化制造是國之重托。”馮澤東說，“國家對量子科技的戰(zhàn)略研判和精準規(guī)劃，讓這個新興產業(yè)的從業(yè)者深感幸運。”
在創(chuàng)新鏈產業(yè)鏈融得更深過程中，研究所團隊后勁十足。去年，一支專注于氣體吸附儀研發(fā)的新組建團隊，為世界儲能新產業(yè)注入新的高端產品。“具有國際水平的這一產品，已形成量產。”研究所負責人說，針對產業(yè)集群的賦能目標，未來研發(fā)產品的主要服務行業(yè)將涵蓋生物醫(yī)療、國防安全、能源動力、汽車工業(yè)等。“目前實現(xiàn)的應用已涉及半導體、生命科學、地球物理等。”
發(fā)揮先發(fā)優(yōu)勢，研究所、產業(yè)園協(xié)同多方力量。研究所孵化的10多家量子企業(yè)已經先后與中國石油集團工程技術研究院、天津大學、中國石油大學（北京）等院校、機構、企業(yè)建立合作關系并引入團隊開展產學研項目。針對世界前沿的量子計算研究，園區(qū)企業(yè)與中國科學技術大學、南京大學等30多家國內高校合作開設量子計算課程，并向中小學延伸，同時推動量子計算在大數據、人工智能等領域的應用。在這個產業(yè)園內，10多家產業(yè)鏈企業(yè)已經入駐，產業(yè)閉環(huán)正在加快形成。
創(chuàng)新賽道上，加速奔跑的量子產業(yè)，將帶來無限可能。“下一步，將以‘研究所+運營公司+產業(yè)園+基金’科創(chuàng)新模式，促進產學研深度融合和協(xié)同創(chuàng)新。”惠山區(qū)相關負責人說，此舉將提升研究所項目攻關能力與攻關效率，助力攻克量子科學儀器、量子傳感器、量子檢測等領域的“卡脖子”技術，推動量子技術在生物醫(yī)療、物聯(lián)網、能源等領域實現(xiàn)產業(yè)化，“產業(yè)園目標是全國最大的高端科學儀器產業(yè)基地和全球領先的量子精密測量產業(yè)園區(qū)，未來年產值將達百億元，帶動無錫當地上千億元產值和數千名高端科技人才就業(yè)。”
