科技創(chuàng )新支撐強國富民

2018年全國科技活動(dòng)周于5月19日至26日舉辦，突出“科技創(chuàng )新支撐強國富民”主線(xiàn)，展示軍民科技融合成就與科技創(chuàng )新成果，國家重大科學(xué)工程、大科學(xué)裝置、國家（重點(diǎn)）實(shí)驗室等高端科技資源將向社會(huì )開(kāi)放。各地各部門(mén)舉辦2萬(wàn)余項具有地域特色和優(yōu)勢的科技活動(dòng)，激發(fā)公眾的科學(xué)興趣——

5月19日，2018年全國科技活動(dòng)周暨北京科技活動(dòng)周在中國人民革命軍事博物館啟動(dòng)。寒武紀深度學(xué)習處理器、500米口徑球面射電望遠鏡……一項項科技成果、一臺臺國之重器走進(jìn)公眾視野，460余個(gè)“高精尖”展項以圖文展示、視頻、互動(dòng)體驗等多種方式，為市民帶來(lái)一場(chǎng)科技界的饕餮盛宴。

科研裝置支撐基礎研究

大亞灣反應堆中微子實(shí)驗發(fā)現的中微子振蕩新模式、FAST首次發(fā)現并認證毫秒脈沖星……近年來(lái)，我國在基礎科學(xué)研究領(lǐng)域取得的豐碩成果，離不開(kāi)重大科研裝置的有力支撐。

“這臺裝置主要包括一臺負氫離子直線(xiàn)加速器、一臺快循環(huán)同步加速器以及配套設施?！敝袊⒘阎凶釉茨Ｐ驼古_前，中國科學(xué)院高能物理研究所相關(guān)負責人向觀(guān)眾們介紹情況。他告訴經(jīng)濟日報記者，這是中國首臺、世界第四臺脈沖型散裂中子源，它的建成填補了國內脈沖中子應用領(lǐng)域的空白，為我國材料科學(xué)技術(shù)、生命科學(xué)、資源環(huán)境、新能源等方面的基礎研究和高新技術(shù)開(kāi)發(fā)提供了強有力的研究手段。

據了解，依托中國散裂中子源開(kāi)展的“中子散射樣品環(huán)境及相關(guān)實(shí)驗技術(shù)”項目，在研發(fā)中子散射樣品環(huán)境的關(guān)鍵技術(shù)和設備、攻克相關(guān)原位實(shí)驗技術(shù)等方面發(fā)揮了重要作用，該項目的成功實(shí)施將有望顯著(zhù)拓展中國散裂中子源的研究領(lǐng)域，提升中國散裂中子源研究能力，促進(jìn)重大成果產(chǎn)出。

上海超強超短激光實(shí)驗裝置（SULF）也吸引了許多參觀(guān)者。這臺由中科院上海光學(xué)精密機械研究所完成的科研設備能在實(shí)驗室內創(chuàng )造出前所未有的超強電磁場(chǎng)、超高能量密度和超快時(shí)間尺度綜合性極端物理條件，在臺式化加速器、超快化學(xué)、材料科學(xué)、核物理與核醫學(xué)等領(lǐng)域具有重大應用價(jià)值。

“SULF激光裝置采用基于大口徑鈦寶石晶體的啁啾脈沖放大技術(shù)路線(xiàn)，解決了大口徑高增益激光放大器、高性能激光泵浦源、寬帶高階色散精密控制和增益窄化抑制等關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問(wèn)題?！敝锌圃荷虾９鈾C所相關(guān)研究人員介紹，10拍瓦激光主放大器采用的鈦寶石晶體直徑達235毫米，這是我國首次研制成功并獲得激光放大的口徑超過(guò)200毫米的激光晶體，也是目前國際最大口徑的激光放大晶體。

科技創(chuàng )新助力強國建設

今年全國科技活動(dòng)周主題為“科技創(chuàng )新 強國富民”，展廳內人工智能、能源開(kāi)采、生物等領(lǐng)域的新技術(shù)、新裝備、新產(chǎn)品，充分顯現出科技創(chuàng )新為強國建設提供的不竭動(dòng)力。

有“工業(yè)糧食”之稱(chēng)的芯片是集成電路經(jīng)過(guò)設計、制造、封裝、測試后的產(chǎn)品，其廣泛應用于計算機、智能終端、家電等各個(gè)領(lǐng)域。而近年來(lái)人工智能的興起，使得原有芯片架構無(wú)法滿(mǎn)足深度學(xué)習等密集計算的要求，需要設計出新型架構從而適合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )計算。

“這既是挑戰，更是機遇。我們在人工智能和芯片設計方面具有良好的基礎，有多個(gè)國家重點(diǎn)實(shí)驗室和工程中心?！敝锌圃鹤詣?dòng)化所研究員程健告訴記者，為了有效融合自動(dòng)化所在算法應用和硬件設計方面的優(yōu)勢，自動(dòng)化所從國家重點(diǎn)實(shí)驗室和工程中心抽調精兵強將組成類(lèi)腦芯片與系統研究部。經(jīng)過(guò)多年的努力，團隊終于研究出針對深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化計算的量化神經(jīng)處理器（QNPU）。

通過(guò)完全自主知識產(chǎn)權的芯片設計和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化技術(shù)，QNPU可以把復雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )計算化繁為簡(jiǎn)，減少反復訪(fǎng)問(wèn)外部存儲器的需求，功效能耗更低，處理效率更高。QNPU能廣泛應用于智能監控、機器人、自動(dòng)駕駛、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。由于量化計算架構的高效低耗處理能力，QNPU相關(guān)成果已被應用于華為新一代視頻監控芯片上，為海量監控視頻分析提供了有力支撐。

如果說(shuō)芯片為強國建設裝上了 “最強大腦”，那么新型能源開(kāi)采裝備則是強國建設的動(dòng)力之源。2017年7月，“藍鯨1號”半潛式鉆井平臺在南海神狐海域完成了天然氣水合物試開(kāi)采連續點(diǎn)火60天，累計產(chǎn)氣30.9萬(wàn)立方米。這是我國也是世界首次成功實(shí)現資源量占全球90%以上、開(kāi)發(fā)難度最大的泥質(zhì)粉砂型天然氣水合物安全可控開(kāi)采。

“在設計建造過(guò)程中，我們攻克了一系列技術(shù)難關(guān)?！敝屑Ｑ蠊こ萄芯吭焊呒壒こ處焺⒋筝x介紹說(shuō)，從升級優(yōu)化建造數據管理和建造工藝管理系統到攻克鉆井塔架基座平面度誤差小于2毫米、鉆井塔架與基座232根連接螺栓與螺栓孔的裝配間隙只有1.5毫米的工藝難關(guān)；從首次在該級別的平臺上使用低溫100毫米NVF690超厚鋼板到率先完成該級別鋼板的裂縫尖端開(kāi)口位移實(shí)驗……“藍鯨1號”的建造單位中集來(lái)福士海洋工程有限公司把創(chuàng )新根植在理論、技術(shù)、工程和裝備等各個(gè)環(huán)節。

此外，“藍鯨1號”配置了高效的液壓雙鉆塔和全球領(lǐng)先的最高級別閉環(huán)動(dòng)力定位管理系統（DP3），代表了當今世界海洋半潛式鉆井平臺設計建造的先進(jìn)水平。

“互聯(lián)網(wǎng)+”惠及百姓生活

科技創(chuàng )新不僅要做強國建設的攻堅隊，更要當服務(wù)百姓的后勤兵。當前，我國每年新增腫瘤患者數量不斷攀升，而許多基層醫院放療學(xué)科建設比較薄弱，缺乏先進(jìn)的放療設備和專(zhuān)業(yè)的醫療人才。這就使得當地患者不得不選擇到大城市就醫，增加了看病成本。

對此，北京全域醫療技術(shù)有限公司打造的精準云放療系統實(shí)現了國內外腫瘤專(zhuān)家與基層醫院線(xiàn)上會(huì )診，為患者進(jìn)行病理分析和制訂治療方案，從而減少放療過(guò)程中的不確定性，保障診療效果?！拔覀兊木珳试品暖熛到y是依托先進(jìn)的mdaccAutoPlan放療計劃算法，可將原來(lái)長(cháng)達3至5小時(shí)甚至幾天的計劃設計工作縮減到半小時(shí)左右，大大提高了醫生的工作效率?！北本┤蜥t療技術(shù)有限公司產(chǎn)品經(jīng)理熊澤東介紹。

目前，銀川市第一人民醫院、聊城市第二人民醫院等多家醫院已經(jīng)通過(guò)精準云放療系統建立了遠程協(xié)作平臺，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)醫療資源共享和下沉?！拔覀兿群鬄楦骷夅t院提供技術(shù)支持5000余次，真正做到讓老百姓在家門(mén)口就能把病治好?！毙軡蓶|說(shuō)。

精準云放療系統有效運行的前提是網(wǎng)絡(luò )流暢，如果有5G網(wǎng)絡(luò )助陣，專(zhuān)家們的會(huì )診必定事半功倍。作為電信設備領(lǐng)域的老牌廠(chǎng)商，大唐移動(dòng)正在跟蹤運營(yíng)商在5G研究、試驗方面的需求，推出相應的基站產(chǎn)品，幫助運營(yíng)商加速5G網(wǎng)絡(luò )應用。

“我們自2011年起就開(kāi)展5G的研究工作，已經(jīng)在大規模天線(xiàn)技術(shù)、超密集組網(wǎng)、高頻段傳輸、網(wǎng)絡(luò )切片等多個(gè)關(guān)鍵技術(shù)上取得一定成果?！贝筇埔苿?dòng)副總裁于繼龍表示，這些技術(shù)將提升網(wǎng)絡(luò )容量，保障5G在流量密集等熱點(diǎn)區域，既能夠為單個(gè)用戶(hù)提供極高的數據傳輸速率，還可以滿(mǎn)足整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的高流量密度需求。

摘自《經(jīng)濟日報》