来源:央视网
央视网消息:每一个“大国重器”的登场,都代表着一次科学突破。目前,我国在各个领域布局了77个重大科技基础设施,这些设施也叫作大科学装置。这些大科学装置是如何帮助我们进行科研突破的?
在深圳光明生命科学园里,这座造型独特的大楼里面就是合成生物大科学装置。技术人员正在对设备进行最后的调试工作。
工作人员告诉记者,合成生物其实就是利用合成再造技术,创造出更符合产业化需求的生物系统,广泛应用在化工,农业、环境等多个领域。但是之前,很多情况下,大部分的实验都是人工操作,误差率高而且不能批量化生产。这套设备投入运行后,就可以将合成生物实验中传统的手工作业转变为大规模、标准化、自动化、高通量的机器作业。
金帆告诉记者,这套大科学装置实际上就是一个智能化工厂。眼前,这些自动化的设备,可以替代科学家们来做实验,自动化设备能帮助科研人员大幅度提高效率。
这些由不同科研设备组成的一个个小格子,科研人员把它们叫作功能岛。每一个都相当于一条“生产线”,利用它们去完成一项实验,效率不仅可以提高几十到百倍,更重要的是所获得的实验数据更加精准。
大科学装置带动本土产业链大发展
大科学装置设施建设可以说是牵一发而动全身,它不仅要求要有相应的科学技术、工业制造、材料加工,还要有相对应的人才队伍。可以说,一个大科学装置,背后代表了一个国家的综合科技实力。这样的一个科研利器,谁才能使用?
目前,大科学装置一般分为三类,为特定学科领域的重大科学技术目标而建设,比如中国天眼。此外,是公共实验平台,为多学科领域的基础研究、应用研究提供支撑性平台,比如上海光源等。还有就是公益基础设施,属于非营利性、社会公益性设施,比如中国遥感卫星地面站。
大科学装置的另外一个特点就是可以开放共享,不仅是本地的科研机构和企业能够享受到自动化实验设备,通过“云实验室”还能够实现全国“接单”,大大降低企业、科研院所的研发成本、时间成本。无论在哪个城市,企业只需要缴纳一定的费用,接入后台系统,就可以享受到开放共享的专业设备,完成科研项目。
从2019年到2022年,中国每成立两家合成生物企业,就有一家落户深圳。而这些企业带来了人才的汇聚、技术溢出等诸多溢出效应。不仅提升了地区创新能力和技术水平,对于高端制造业和仪器产业发展也产生强大的辐射带动作用。
如今,在我国除了合成生物大科学装置外,目前依托重离子研究装置,我国实现了首台医用重离子加速器碳离子治疗系统的应用,让人类治疗癌症有了新方法。通过中国散裂中子源,科研人员解决了国产航空发动机叶片的材料设计和加工难题。