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2023年03月23日 星期四
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搭建从“实验室”到“生产线”高速通道

江苏无锡:青年创新 活力奔涌

中青报·中青网记者 李超  来源:中国青年报  ( 2023年03月23日   03 版)

    进入万米深海,“奋斗者”号载人潜水器下潜与上浮仅用6个小时。正是由于“快上快下”,“奋斗者”号在海底的作业时间可以延长到6个小时,达到国际最优水平。

    “加快实现高水平科技自立自强,是推动高质量发展的必由之路。”中国船舶集团有限公司第七〇二研究所高级工程师、“奋斗者”号载人潜水器总体系统主任设计师刘帅说。

    在“奋斗者”号的诞生地——无锡太湖之滨,深海技术科学太湖实验室、国家超级计算无锡中心等科研院所汇集一大批青年科创人才。以滨湖区为主要空间载体的无锡太湖湾科创带,拥有无锡市90%的省部级科研院所、90%以上的生态旅游资源、70%的高层次人才、60%的科技公共服务平台和34.3%的高新技术产业产值。在太湖之滨,科创沃土生机勃勃、活力奔涌。

    个人理想与国家创新同步

    将个人的理想信念与国家科技创新水平的提升结合在一起,是刘帅长期以来的追求。2011年从上海交通大学毕业后,刘帅来到无锡投身潜水器的研究、设计工作。2016年,他与同事接到设计“奋斗者”号的任务。

    作为总体系统主任设计师,他要协调各个部门,确保潜水器的每一部分不超重。

    为保证潜水器有更好的浮力,“奋斗者”号上有大量密度轻、承压能力强的浮力块。他们不仅要准确测出浮力块的重量,还要测量出它们的排水体积。

    经过大量实验,刘帅发现,浮力块会出现微小的吸水情况。这些浮力块共有18吨重。“正因如此,每一个微小的细节都会被无限放大。”通过实验积累大量数据后,实验室团队发现规律,并成功控制“奋斗者”号的“体重”。

    正是由于精确把控,“奋斗者”号才能安全地实现“快上快下”。2020年11月10日,“奋斗者”号创造10909米的中国载人深潜新纪录。

    而创造这一纪录的团队平均年龄仅34岁,其中35岁以下青年占比达75%,年龄最小的成员出生于1995年。

    “奋斗者”号是无锡科技创新成果的一个缩影。从发明中国第一艘蒸汽轮船的徐寿到“两弹一星”元勋姚桐斌,从“改革先锋”胡福明到中国“力学之父”钱伟长,创新的基因始终深藏于无锡的城市血脉,并一路引领无锡发展,成为这座城市强有力的竞争优势之一。

    刨根问底破解现实难题

    在国网无锡供电公司,一群青年发明家在单位“很有地位”。1993年出生的山西小伙齐金龙就是其中一员。2018年,齐金龙从天津大学毕业后,进入国网无锡供电公司工作。

    工作中,他与同事们发现,部分落差大、地下条件复杂的路段对于敷设电缆有很大影响。通常情况下,埋设电缆会通过电缆敷设动力系统将电缆送入指定管道。该动力系统的核心就是输送机。

    但在管道直径小、落差大的情况下,输送机输送电缆时可能快慢不一,导致电缆在有些复杂的环境中发生拉伸或挤压损伤。针对该问题,团队改进输送机速度反馈算法,极大提高了电缆敷设的施工质量。

    “对于施工现场来说,这样的设备工作效率还是有点低。”总爱刨根问底的齐金龙想到通过无线通信的方式,将输送机设计进一步集成化。

    他将控制设备缩小到手机大小,通过无线通信调节输送机的转速、转向与工作模式。经过不断改进,他的“小发明”不仅扩展了无线通信范围,还让现场接线工作量减少50%以上。他们还从多个方面解决传统施工技术在高落差、狭小空间等复杂电缆通道工况下存在的技术瓶颈,成果荣获2019年度国家科学技术进步二等奖。

    如今,像齐金龙这样的青年发明家汇集在全国人大代表、国网无锡供电公司电缆运检中心主任何光华的劳模创新工作室内,在工作中发现的难题,都是他们着力攻克的方向。何光华经常跟年轻人分享一句话:“我只有一个信念,做一件事就要把事做成,错了不要紧,从头再来!”这股不服输的劲头,让他们在创新中一步步坚持下去。

    一个个科研成果的落地开花,推动着无锡地方产业的转型升级,使国家科技和产业层面有了更多无锡科创的身影。

    在“无人区”探索可能性

    在国家超级计算中心无锡中心(以下简称“无锡中心”),“神威·太湖之光”国产超级计算机代表着高性能计算领域的“中国速度”。这台机器1分钟的计算能力,相当于全球70多亿人同时用计算器不间断计算32年。

    1986年出生的高级工程师刘钊是无锡中心研发部副主任。2016年,无锡中心建立之初,刘钊就来到这里工作。如何为“神威·太湖之光”开发更多的应用场景是他思考的问题。

    在研究中,刘钊将目光瞄准气候、气象相关软件开发。为此,他多次向国家气象局相关专家请教。

    最终,他决定基于超级计算机,设计一款可预测气候、气象的高性能软件。气象专家提供的软件代码有100多万行,刘钊几乎逐行浏览,并做相应修改。经过大量艰苦工作,该软件成功在国产超级计算机上运行。

    依靠超级计算机强大的算力,该软件分析海量卫星数据,可将天气预报的精准度缩小至街道范围,并将预测时间扩展至1周左右。

    借助该软件,团队既可以推演工业革命之后地球气候的巨大变化,也能向未来推演几百年后大气演变、海洋演变等自然生态的变化。他们的相关成果获得2021年中国电子学会科学技术奖科技进步一等奖、2016年“戈登贝尔”奖提名。

    据无锡中心团总支书记余洪坤介绍,目前,“神威·太湖之光”已应用于20多个领域,服务用户超300家,完成1000余项应用课题的计算任务。

    “与每一个领域、学科的合作性研究,都是学科之间的交叉,都是我们科技探索的无人区。”余洪坤说,在“无人区”探索科技创新的可能性,是有趣且有意义的事业。

    自2020年启动建设“太湖湾科创带”以来,无锡把世界科技前沿同产业发展目标结合起来,对接国家重大战略,着力加强原创性引领性产业技术攻关,推广先进适用技术,加强未来产业技术储备,搭建了从“实验室”到“生产线”的高速通道。

中青报·中青网记者 李超 来源:中国青年报

2023年03月23日 03 版

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