杜江峰,中國科學技術大學副校長、中科院院士,如今已是中國最早從事量子計算實驗研究的科研工作者之一,致力于使用磁共振方法進行量子計算的實驗研究工作。
在5月6日的第二屆無錫太湖創“芯”峰會上,他通過“實驗室的故事”向大家傳遞出一個觀點:一流的科研需要一流的儀器來支撐。“希望科學儀器的困境在我們這一代人解決!”杜江峰在演講中表示。
中國科學技術大學副校長、中國科學院院士杜江峰
杜江峰所在的微觀磁共振實驗室是中科院重點實驗室。1998年開始定題“自旋磁共振量子計算實驗研究”,他帶著幾名本科生、借來商用的核磁共振譜儀做實驗,在這樣困窘的情況下發表了我國第一篇PRL量子計算實驗論文,成果被Nature、《科學美國人》等國際學術媒體廣泛報道。
直到2009年,實驗室才用積攢下的資金購買了一臺商用的ESP譜儀和NMP譜儀,2010年自主研制成功脈沖式ESR譜儀、系列ODMR譜儀,發表了實驗室首篇第一單位Science論文,開拓了單分子磁共振譜學與成像這一革命性技術,成為這一方向上國際領先的研究小組,從跟跑走向并跑與領跑。他告訴大家:“實驗室主要成果的取得,很大程度來源于這個儀器是我們自己做的”。
擁有自主研發的高端儀器,可以很好地促進原始創新。然而當前,我國高端科學儀器產業面臨著困境:購買昂貴、維護不方便,還會受到限制;更新維護的效率低,僅能使用成熟技術產品,成為原創科研的“卡脖子”環節。
與此同時,我國在科學儀器研發投入巨大,但往往實驗原理樣機必須面對商用成熟產品的競爭,無法獲得市場回報和持續研發投入。杜江峰據此認為:高端儀器為代表的“卡脖子”產業實現突破,將是未來10年的產業主旋律,“發展民族科學儀器刻不容緩”。
如何打破困境?杜江峰指出,第二次量子革命帶來了新機會,要抓住時機發展一批“無中生有”的儀器,并支持相關企業發展,占領制高點并持續投入;通過“無中生有”儀器樹立品牌并積累核心能力,最終帶動“人有我優”儀器的發展。
這方面的嘗試已經開始,比如一些高端的儀器,設備研制已進行多輪,成果轉化也已經落地。杜江峰說:“自主研制的儀器裝備落地生根發芽,但這件事僅靠實驗室沒有產業配套是非常困難的,也需要政策、人才以及環境等的支持。”