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光谷高扬自主创新将擦亮“中国造”

2019-09-06 08:47

原标题:光谷:自主创新擦亮“中国造”

2013年7月、2018年4月,习近平总书记两次视察湖北及武汉,走进长飞等光谷高科技企业,就强化创新体系和创新能力建设,推动科技创新和经济社会发展深度融合作出重要指示,提出了“大国重器必须掌握在自己手里”等一系列重要论断,反响强烈。

牢记总书记嘱托,光谷发生了哪些创新故事?8月中下旬,中央、省直部分主流媒体记者走进光谷,沿着习近平总书记的足迹一路回访,深切感受到光谷创新驱动高质量发展的澎湃活力。

“我们这么大的国家,不能做其他国家的技术附庸”“核心技术、关键技术、国之重器必须立足于自身”“具有自主知识产权的核心技术,是企业的‘命门’所在”……

两次视察武汉光谷,习近平总书记多次就自主创新发出高屋建瓴的时代强音。

6年来,以长飞、中国信科、长江存储等为代表的武汉高科技企业,牢记总书记的殷切嘱托,以创新为魂引领高质量发展,在自主创新和科技成果产业化方面取得了重大进展,为新中国成立70周年献上了一份份厚礼。

提前4年,实现承诺目标

长飞人都有一个“长飞梦”——光纤预制棒、光纤、光缆三大拳头产品的市场份额做到全球第一。

“2013年7月习近平总书记到长飞视察时,长飞光纤、光缆市场份额已是全球第三。当时总书记问,你们什么时候可以做到世界第一,我说2020年吧。”长飞光纤光缆股份有限公司执行董事兼总裁庄丹回忆。

一诺千金。自那以后,长飞人铆足了劲,沉下心来开展核心技术自主研发。

预制棒技术是光纤光缆行业的核心技术,通过引进、消化、吸收和再创新,长飞在完全掌握PCVD(等离子体化学气相沉积法)的基础上,自主攻关OVD(管外气相沉积法)和VAD(轴向气相沉积法)工艺,2017年成为全球唯一掌握三大主流预制棒制备技术、并成功实现产业化的企业。

6年前,长飞最粗的光纤预制棒直径20厘米,一根3米长的棒可拉出7000多公里光纤。如今,长飞最新的光纤预制棒直径22厘米,在超过2000℃的高温加热下,不到1秒就变为细如发丝的光纤,一根棒可拉出8500公里,创全球之最。

长飞还自主设计并生产制造装备,甚至连源代码也自主编写。“我们不仅做到了自己的碗装自己的粮食,我们连碗都是自己做的!”庄丹自豪地说,长飞累计申请了800多项国内外专利,专利申请量、授权量在光纤光缆行业遥遥领先。

“2016年底,长飞实现了光纤预制棒、光纤、光缆销量全球第一,提前4年实现了向总书记承诺的目标,并一直保持了第一的位置。”庄丹告诉湖北日报全媒记者。

此外,长飞历时7年研发的G.654.E光纤,以其更低的衰减系数、更大的有效面积适宜5G传输,今年初已成功应用于全长1539.6公里的京津济宁陆地光缆干线。

这条世界上最长的陆地光缆干线,成为中国企业从“跟跑”到“并跑”再到“领跑”的生动案例。

与长飞比翼的中国信科集团,去年7月由原烽火科技和大唐电信强强联手组建,总部设在武汉。企业负责人曾两次向总书记汇报。

2013年,烽火科技的超大容量传输系统已可容纳14.8亿人同时双向通话。今年初,中国信科凭借自主研制的核心光芯片和光纤,在国内首次完成了1.06Pbit/s超大容量波分复用及空分复用的光传输系统实验,一根光纤可支持近300亿人同时通话。

“全球5G专利中,中国占了1/3,而信科又占了中国的1/3。”中国工程院院士、中国信科集团总工程师余少华介绍,目前信科在“超大容量、超长距离、超高速率”光通信系统研究领域达国际先进水平。

芯片突破,有望重构产业版图

集成电路,俗称“芯片”,是信息技术产业的核心器件,支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业。去年以来中兴、华为遭美国制裁事件,让国人深感“缺芯”之痛。

“装备制造业的芯片,相当于人的心脏。心脏不强,体量再大也不算强。”去年4月26日,习近平总书记在视察武汉新芯集成电路制造有限公司时,希望其“加快在芯片技术上实现重大突破,勇攀世界半导体存储科技高峰”。

长期以来,三星、镁光、SK海力士等跨国巨头,几乎垄断了全球NANDFlash存储芯片市场供应,中国在该领域几乎一片空白。

长江存储人牢记嘱托,勇敢承担起推进中国存储器跨越式发展、赶超世界一流的使命。

一年多来,好消息接二连三:累计投入10亿美元,长江存储成功研发国内第一代32层三维闪存芯片并量产;芯片生产机台安装调试;首台光刻机进厂调试。

更令人惊喜的是,国家存储器基地在核心技术及产品上再获重大突破——

9月2日,长江存储宣布开始量产基于XtackingR架构的64层256GbTLC3DNAND闪存,以满足固态硬盘、嵌入式存储等主流市场应用需求,这是中国自主研发生产的首款64层3DNAND闪存,也是全球首款基于XtackingR架构设计并实现量产的闪存产品。

据介绍,XtackingR架构是长江存储自主研发的一种突破性3D闪存架构,相比传统3DNAND闪存架构,存储密度更高,数据传输速度更快,为高速大容量存储解决方案增添了一大利器。

“64层3DNAND闪存芯片的量产,标志着长江存储成功走出了一条高端芯片设计制造的创新之路。”长江存储联席首席技术官程卫华表示,随着5G、人工智能和超大规模数据中心时代的到来,该公司64层3DNAND闪存产品的量产将力推半导体存储器市场升级扩容。

独木不成林。除长江存储外,如今光谷还汇聚中国信科、华为旗下的海思光电子、新思科技、飞思灵、高德红外等数十家芯片企业,“芯片小镇”正强势崛起。

多年来,我国高端光电子芯片工艺对外依赖度较高,容易遭遇“卡脖子”。而硅光芯片的生产制造完全可通过微电子CMOS工艺(一种集成电路制造工艺),实现自主大规模制造,但CMOS工艺在设计、工艺技术、集成和封测能力上挑战极大。

为此,中国信科投入数十亿元进行IP开发和工艺研发,目前最终成品率做到了90%以上,成为国内第一家能实现硅光芯片商用化的企业。去年8月,中国首款商用“100G硅光收发芯片”在信科量产并投入商用。该芯片不到30平方毫米,只有指甲盖大小,却集成了包括光发送、调制、接收等60多个光元件,支持100-200Gb/s高速光信号传输,是目前全球集成度最高的商用硅光子集成芯片之一。“近期,我们又实现了硅光芯片提速的突破,研制出4x200G硅光调制芯片样片,相当于单个芯片的800Gb/s。”余少华介绍,这项技术世界领先,为国产光芯片从Gbps向Tbps(1Tb=1024Gb)跨越奠定了坚实基础。

此外,在光通信芯片领域,海思光电子5G骨干网芯片全球领先;武汉光谷航天三江激光产业技术研究院的泵浦源芯片,已规模化应用于锐科激光的万瓦光纤激光器;在生物芯片领域,虹识技术的虹膜生物识别芯片也已投产。

英才云集,成果转化如雨后春笋

习近平总书记在光谷视察时指出,人才在发展中起决定性作用,武汉高校众多,很有发展潜力,要培养和吸引人才,切实把科教优势、人才优势转化为推动长江经济带高质量发展的发展优势。

近年来,东湖高新区大力实施“3551光谷人才计划”,累计投入15亿元引才。组建500亿元产业引导母基金,集聚1500余家股权投资机构,引导社会资本参与关键技术研发。出台“黄金十条”“创业十条”“互联网+十条”等政策,持续为“双创”培土、浇水、施肥。连续三年,光谷每年投入100多亿元支持科研,仅去年就投入50多亿元支持50多项“卡脖子”核心技术攻关。

如今,光谷已集聚以4名诺奖得主、58名中外院士等为代表的大批高端人才。60家孵化器、103家众创空间,每年吸引20多万科技人员创新创业,日均新增科技型企业98家。1万多名博士在光谷企业大显身手。留美博士肖国华就是杰出代表之一。

走进光谷生物城内的安翰科技(武汉)股份有限公司一楼展厅,模拟演示台上,一颗小拇指大小的胶囊在演示人员的鼠标操控下,在模拟的人体胃部灵活翻转,360度全方位扫描胃内各部位。

“这就是我们自主研发的核心产品——磁控式胶囊胃镜机器人。”安翰科技联合创始人、执行总裁肖国华博士告诉记者,该产品最大的特点是让患者告别了插管做电子胃镜的不适感,无痛无创无麻醉,口服一颗无副作用的胶囊,就可进行早期的胃癌筛查。

“小小胶囊,内置300多个元器件,浓缩50多项专利技术。”他说,以往同类胶囊进入体内后,不能精准控制,安翰科技的胶囊胃镜机器人由于采用了磁控技术,可对胶囊精准操控,大大提升了胃癌筛查的准确率。

肖国华介绍,2013年总书记在光谷展示厅看到这款产品时,产品刚拿到国家食药监总局颁发的注册证。6年前,安翰员工只有30多人,现在增至600多人,公司还分别在武汉、上海建立全自动化生产线。如今磁控式胶囊胃镜机器人已进入全国上千家医疗机构,累计17万颗投入临床应用。

“虽然掌握核心技术很难,但安翰人牢记总书记嘱托,一定坚持走自主创新之路。”肖国华表示。

岂止安翰科技!华中科大落实总书记关于3D打印“要抓紧产业化”的指示,成立华工三维公司。史玉升教授团队潜心钻研5年,研发的大型复杂陶瓷零件3D打印装备跃居世界领先水平,工业级3D打印装备出口欧美。

锐科激光创始人闫大鹏博士,放弃美国国籍归国后“憋着一股劲”,历时2年研发出2万瓦光纤激光器,使我国成为第二个掌握此项高端技术的国家。

“近几年,光谷企业专利申请量年均增幅25%以上,成为中部创新高地。”东湖高新区相关负责人介绍,以先进存储、光通信、5G等领域为重点,该区大力开展“国之重器”核心技术攻关,建设5G创新驱动核心区,引进70多家知名互联网企业“第二总部”,初步形成“芯-屏-端-网”万亿级光电子信息产业集群。

今天的光谷,正牢记总书记嘱托,高扬自主创新的风帆,朝着打造“世界光谷”的彼岸劈波斩浪。(记者蔡俊)

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