科技人力资源总量为9.2万人、高校专利转让数量连续3年位居全国第一、十年累计获得科技经费总额1880亿元……日前,江苏“晒”出高校科技创新十年发展成效,令全国瞩目。近年来,江苏高校从国家急迫需要和长远需求出发,在一批关键核心技术、“卡脖子”问题上全力攻坚,聚力打造国之重器。
“祝融”探火、“羲和”逐日、“蛟龙”探海、“天和”遨游星辰……从翱翔九天到近地探索,从5G深度覆盖到迈向6G时代,从绿色生产到实现“双碳”目标,每个国家重大工程背后都闪耀着江苏智慧。据了解,目前,江苏高校建有各类科研基地(平台)7000余个,其中国家级重点实验室(工程实验室、工程中心)69个。近日,现代快报记者探访南京大学、东南大学和南京工业大学,一批在实验室里的科研成果转化落地,服务国家重大工程建设。
南京大学
未来5年内研发最新成果,实现对太阳的立体化观测
人类对深空探索的航天梦从未消散,2021年10月14日,由南京大学参与研发的我国首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”卫星在太原卫星发射中心顺利升空,拉开了我国空间探日的序幕。“羲和号”卫星实现了国际首次太阳Hα波段光谱成像的空间观测,对研究太阳低层大气动力学和太阳爆发物理机制提供了关键数据支撑。
△方成院士
“逐日”半年多,“羲和号”科学总顾问方成院士告诉现代快报记者,“当前,我们已经得到几十个关于太阳的重要资料,正在分析中。同时,我们还得到了太阳交叉自转的数据。在进行科学标定处理后,向国内外公布。”
据悉,“羲和号”由国家航天局批复立项,其中科学与应用系统由南京大学负责建设。方成院士介绍,早在2015年,南大就从科学需求出发提出了探日计划。因此,在“羲和号”整个项目中,南大团队负责了科学目标指定、科学仪器载荷等技术要求。
“‘羲和号’能够发射成功,令我们备受鼓舞。目前,我们希望开展相关研究,实现对太阳的立体观测,从不同角度观测太阳,取得各种太阳活动现象的数据。”方成院士透露,接下来,南大团队正在筹划,五年内开发更多新成果,让“羲和二号”到太阳上观测。
“再下一步,则是从太阳的北极和南极进行观测,研究太阳的立体结构。这也是国际上从未有过的,现在我们正在努力推进,希望能够成功。”
现代快报记者了解到,“羲和号”的研制也带动了一批青年科学家快速成长。未来,他们也将投入到“羲和二号”“羲和三号”等任务中。
东南大学
6G跑得更快,下载一部电影连1秒都不用
江苏除了推动高校在能源科学、生态科学、环境科学以及对深海、深空、极地方向的探索研究,也为改善民生和解决可持续发展的重大瓶颈问题奠定了较为坚实的科学基础。
其中,东南大学研制的Ka频段毫米波CMOS相控阵芯片成果已在车载、船载和无人机宽带卫星移动通信和毫米波5G领域得到规模性应用。
△紫金山实验室
随着人工智能等新技术不断赋能生活场景,人们对网络的速度要求也越来越高。“紫金山实验室首次提出了全覆盖、全频谱、全应用、强安全的6G发展范式。”东南大学信息科学与工程学院教授、博士生导师,东南大学移动通信国家重点实验室主任,网络通信与安全紫金山实验室副主任尤肖虎告诉记者,当前,团队围绕6G核心技术开展研究。
“6G用到的技术有很多种,其中太赫兹非常关键,太赫兹频段是无线通信里更高的一个频段,它比现有的5G移动通信频段高出两个量级,大约100倍左右。”尤肖虎介绍,经过近三年努力,6G的传输速率已达到200G,也就是0.2Tbpsf。“下一步我们将继续提升数据,预计在未来两年内可以把传输速率做到1个Tbps左右,真正满足6G移动通信的传输速率。”
尤肖虎表示,未来,6G移动通信系统的传输速率会更快,下载一部电影连1秒钟都不需要,真正改变人类的生活和工作方式。同时,该成果还具有广泛的应用前景,比如应用于元宇宙、虚拟现实、全息通信等,使人们真正突破物理空间的限制。
科学研究的路途道阻且长,尤肖虎也有自己的理想信念,他说:“6G的自立自强,要在关键技术框架和支撑技术方面形成引领,而不是在别人的研发的框架下去跟随;此外,移动通信系统依赖于供应链,在供应链的关键环节我们也要有自己的看家本领。”
南京工业大学
科技赋能传统化工产业,构筑安全的现代产业体系
△乔旭
在南京工业大学校长乔旭领衔的项目实验室中,一瓶褐色的液体经过一套装置,变身为一瓶无色洁净的液体,就像我们日常生活中看到的自来水一般。“这就是我们研发出的‘三废’临氧裂解一体化净化技术,可以有效解决‘三废’治理能耗高、效率低的难题。”
乔旭解释,“三废”临氧裂解一体化净化技术就是通过系列化学反应,让污染物大分子变为小分子,再转变为二氧化碳和水,最终实现废水、废气、废渣的近零排放。据悉,该技术获得2021年度江苏省科学技术奖一等奖,也成功应用于环保与相关产品生产一体化融合。
“学校鼓励教师科技成果转化,给予科研人员成果处置的自主权,高校进行基础研究,具备转化条件后,由企业研发人员参与。”南京工业大学2011学院院长汤吉海介绍,企业依托高校的技术优势快速开展工业示范应用,该项目当前已申请专利40多件,授权20多件;签订合同近50项,合同金额近7000万元,累计到款6000多万元。
现代快报记者了解到,江苏不断推动产学研紧密结合,促进高校科技成果转移转化,最大限度地把高校人才优势、科技优势转化为创新优势、发展优势。党的十九大以来,江苏高校专利转让数量连续3年位居全国第一。