科技自立自強 高校彰顯擔當

■強國建設 教育擔當·實踐篇

海洋是地球上最大的氫礦，但從海洋“挖氫礦”曾面臨重重難關。傳統(tǒng)電解水制氫模式需要采用純水，而海水成分復雜，包含超過90種化學元素，以及大量微生物、懸浮顆粒。這給“挖氫礦”帶來了諸多技術難題。

深圳大學/四川大學謝和平院士團隊迎難而上，研發(fā)出多項技術成果。這些成果破解了海水直接電解制氫的難題，助力“海洋綠氫”新興戰(zhàn)略產業(yè)加速發(fā)展。其中，海水無淡化原位直接電解制氫技術成果，入選“2022年度中國科學十大進展”。

深圳正加快建設有全球影響力的科技和產業(yè)創(chuàng)新高地。深圳大學、南方科技大學等深圳市內高校心懷“國之大者”，提升科技創(chuàng)新策源能力、科技成果轉化能力、產業(yè)技術創(chuàng)新能力，助推深圳從應用技術創(chuàng)新加速向基礎技術、核心技術、前沿技術創(chuàng)新轉變，向源頭創(chuàng)新、引領式創(chuàng)新躍升。

以重大科研平臺助推深圳科技創(chuàng)新奮力爭先

國內外多個研究團隊之前對于海水直接電解制氫，進行了大量探索研究，但近半個世紀以來，未有突破性的理論與原理，無法徹底避免海水復雜組分對電解制氫體系的影響。而原來以海水為原料間接制氫，嚴重依賴大規(guī)模淡化設備，不但工藝流程復雜，而且占用土地資源，增加了制氫成本、工程建設難度。

謝和平院士帶隊開展科研攻堅，開創(chuàng)了海水原位直接電解制氫的全新原理與技術，取得了重大原創(chuàng)突破。該研究顛覆了電解水制氫必須采用純水的傳統(tǒng)制氫模式，建立了力學機制驅動的海水直接電解制氫理論模型，開創(chuàng)了電化學反應協(xié)同海水遷移的動態(tài)自調節(jié)穩(wěn)定電解制氫方法。這讓海水直接電解制氫，不但無淡化過程、無副反應、無額外能耗，而且高效。

為推動相關技術盡快產業(yè)化，謝和平院士團隊聯(lián)合東方電氣集團，打造全球首個海上風電無淡化海水原位直接電解制氫技術裝備。近日，該裝備在福建海試成功。裝備在經受了8級大風、1米高海浪、暴雨等海洋環(huán)境的考驗后，連續(xù)穩(wěn)定運行了超過240小時。據(jù)了解，謝和平院士團隊將全力攻關第二代抗海洋環(huán)境干擾的海水直接電解制氫核心技術，引領全球非純水電解制氫新模式。

有大平臺等“金剛鉆”的助力，大團隊就有更大可能產出更多大成果。深圳市內高校在大科學裝置等大平臺建設方面奮力作為。在量子材料、先進光刻技術、星際科學等前沿科學研究中，先進光源應用廣泛。南方科技大學副校長、中國科學院院士楊學明等正在推動深圳規(guī)劃中能X射線自由電子激光裝置建設。該裝置建成后，將助力粵港澳大灣區(qū)電子信息、新材料等產業(yè)發(fā)展。

近年來，南科大結合學科優(yōu)勢，圍繞戰(zhàn)略性新興產業(yè)，加快推進粵港澳大灣區(qū)（廣東）量子科學中心等重大戰(zhàn)略平臺建設，布局世界排名前列的冷凍電鏡中心。學校還建立科學與工程計算中心，高性能計算集群“太乙”位居全球前列。

“大科學裝置是創(chuàng)新未來的國之重器，建設大科學裝置是深圳科技‘源頭創(chuàng)新’的內在需求?！鄙钲谑薪逃窒嚓P負責人介紹，深圳引導市內高校以解決重大科技問題為導向，促進深圳市相關產業(yè)發(fā)展為重任，強化重大科技創(chuàng)新平臺建設。日漸成熟的重大創(chuàng)新平臺，讓深圳擁有了一座座開展核心關鍵技術攻關的橋頭堡。

“空間環(huán)境地基綜合監(jiān)測網”是國家重大科技基礎設施，哈爾濱工業(yè)大學（深圳）作為主要參建單位，負責廣東省內唯一綜合監(jiān)測站的建設實施和運行管理。該站在今年年底全部建成后，將成為全省首個低緯度空天環(huán)境綜合觀測站，將為航天等提供空間天氣預報服務。該項目橫跨多個學科。哈工大（深圳）實施“交叉融合計劃”，推動理工、醫(yī)工、文工等深度交叉，實現(xiàn)交叉學科深入融合創(chuàng)新，培育新的學科增長點。學?；A研究類項目立項穩(wěn)中有進。

“多學科深度交叉融合，能促發(fā)新的基礎科學前沿?！鄙钲谑薪逃窒嚓P負責人說，深圳引導市內高校聚焦前沿交叉重點領域和優(yōu)勢領域，有組織地研判科學發(fā)展態(tài)勢，爭取在若干前沿交叉優(yōu)勢領域，取得一批重大原創(chuàng)性成果。市內多所高校依托全國重點實驗室等前沿交叉平臺，構建跨學科、跨領域、跨區(qū)域的創(chuàng)新聯(lián)合體，在若干優(yōu)勢領域，搶占事關長遠和全局的科技戰(zhàn)略制高點。

有組織科研提升自主創(chuàng)新“硬核”能力

如何建設智慧城市？深圳大學郭仁忠院士科研團隊基于地理空間信息技術，構建數(shù)字孿生城市環(huán)境，整合各類城市數(shù)據(jù)資源，形成統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)平臺，支撐多元化智慧應用。團隊完善了智慧城市建設的理論體系，為構建統(tǒng)一、全覆蓋、高精度的數(shù)字孿生城市環(huán)境提供技術支撐。團隊通過搭建智慧城市操作系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)了城市海量數(shù)據(jù)資源的動態(tài)接入與關聯(lián)融合，為城市實時化、精細化治理賦能。

團隊圍繞智慧城市建設需求，通過多學科交叉融合，獲批多項國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金重點重大項目。團隊承擔了“深圳市可視化城市空間數(shù)字平臺”總體設計，為深圳市智慧城市建設提供指引?？臻g數(shù)字平臺一期成果已部署于深圳市政務系統(tǒng)，為“數(shù)字政府”跨部門業(yè)務協(xié)同奠定了堅實基礎。

“我們集中優(yōu)勢兵力打好攻堅戰(zhàn)，鼓勵教師們融合多學科，聚焦于真正解決問題，開展團隊作戰(zhàn)?！鄙钲诖髮W校長、中國科學院院士毛軍發(fā)表示，學校結合國家重大戰(zhàn)略與深圳市“20+8”產業(yè)集群領域重大關鍵或前沿科技問題，推出“2035追求卓越研究計劃”，通過設立重大項目、重點項目、探索項目，進行前瞻布局和自主培育。

“高校應在新發(fā)展格局中，前瞻謀劃、開展有組織科研。高校在建設戰(zhàn)略科技力量時，也應促進目標導向和自由探索緊密結合?！鄙钲谑薪逃窒嚓P負責人表示，深圳市內高校已從被動的“接單式”轉向“主動謀劃主動服務”，建立重大任務組織機制，主動服務國家重大需求和行業(yè)產業(yè)發(fā)展。

如何更好地完善科研組織形式，以項目為導向，推動科研創(chuàng)新引領？南科大實行課題組負責人（PI）制，PI制保障了每位教研序列的教授都是獨立課題組負責人，有獨立的實驗室、啟動經費，就算是初出茅廬的博士后也不例外。這激發(fā)了教師尤其是青年教師的積極性和創(chuàng)造性。

目前，南科大正根據(jù)《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》，努力探索新的科研管理組織形式，力求在發(fā)揮現(xiàn)有PI制優(yōu)勢的同時，推動大團隊、大平臺建設。在學校層面，南科大布局“基礎學科攀峰計劃”和“應用技術攻堅計劃”，凝練若干重大科學問題、關鍵核心技術問題和可持續(xù)發(fā)展問題，凝聚校內科研力量，形成創(chuàng)新材料等十大重大戰(zhàn)略科研平臺，努力產出一批高水平、原創(chuàng)性、具有高學術價值和重要社會影響的創(chuàng)新成果。得益于此，在今年3月，南科大的科研成果集中式“爆發(fā)”，連續(xù)有6項新突破分別被《自然》《科學》等刊物選用發(fā)表。

奮力打通科技成果轉化“最后一公里”

依托于深大龍華產業(yè)創(chuàng)新基地，研究團隊獲批組建“廣東省植物表觀遺傳學重點實驗室”，并選育出深圳首個高油酸花生品種等一批具有優(yōu)良性狀的新品系。

如何打通產業(yè)落地“最后一公里”？深大聯(lián)合深圳龍華區(qū)共建深大龍華產業(yè)創(chuàng)新基地，發(fā)揮深大的科技創(chuàng)新資源優(yōu)勢和龍華區(qū)產業(yè)空間、資源、政策優(yōu)勢，以關鍵技術研發(fā)落地為核心使命，產學研協(xié)同科技成果轉化和產業(yè)化，搭建政產學研資銷平臺，建立“科技+人才+產業(yè)+政策+金融+高?！钡纳鷳B(tài)系統(tǒng)，為區(qū)域和產業(yè)發(fā)展提供源頭技術供給，為科技型企業(yè)和研發(fā)團隊提供孵化、培育和發(fā)展全方位的服務。基地細化5年任務，基地內的科研機構或企業(yè)每年獲得發(fā)明專利授權量不低于2項，5年累計不少于10項；協(xié)議簽訂后第二年至第五年，基地內所有單位，或由基地孵化后落在龍華區(qū)其他場所的單位，合計產值分別不少于0.5億元、1億元、2億元、4億元。雙方協(xié)議簽訂后第二年，基地內所有單位或由基地孵化后落在龍華區(qū)其他場所的單位，合計產值已達到約10億元。

“學校不但以科研創(chuàng)新為抓手，夯實基礎性科研創(chuàng)新優(yōu)勢，在源頭創(chuàng)新的‘最初一公里’努力作為，還直面從1到N成果轉化‘最后一公里’的創(chuàng)新短板，著力推進‘產—學—研—用—資’深度融合，形成知識產權全周期、全鏈條、全領域服務，為成果轉化保駕護航。”深圳大學黨委書記李清泉說，學校與地方強化合作，圍繞不同產業(yè)需求，建立6個灣區(qū)研究院，現(xiàn)已在深圳所有區(qū)成立南山工業(yè)技術研究院等綜合性集約式科研轉化平臺。

為更好促進創(chuàng)新鏈與產業(yè)鏈相互融通，深圳大學在校內統(tǒng)一平臺，發(fā)布各層級科技企業(yè)需求，促進學校相關單位和教職工承接“揭榜掛帥式”項目。

哈工大（深圳）深耕灣區(qū)建設，服務地方經濟能力不斷提升。哈工大（深圳）與大灣區(qū)內500余家企業(yè)開展了實質性合作，與華為等建立戰(zhàn)略合作伙伴關系，與廣東省相關企業(yè)成立聯(lián)合實驗室20余家，為企業(yè)解決技術難題1000余項。

加速科技創(chuàng)新，離不開科技成果轉化，如何讓高?？蒲谐晒涞爻伞敖稹保可钲谛畔⒙殬I(yè)技術學院建設新材料研發(fā)公共技術服務平臺，根據(jù)企業(yè)對新材料研發(fā)需求，完成研發(fā)過程中關鍵指標的測試，指明研發(fā)方向，共同推動產業(yè)發(fā)展。平臺現(xiàn)有科技儀器應用工程師8人，在今年3月獲得了中國合格評定國家認可委員會（CNAS）認證，這是我國目前唯一以新材料研發(fā)測試為主題，并獲得CNAS認可的高職院校檢測實驗室。

高水平科研院所、研究型大學長于基礎研究，深圳信息職業(yè)技術學院聯(lián)合一批科研院校、知名企業(yè)，聚焦于集成電路等產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展所需，構建了“深信創(chuàng)新港”等高端技術轉化應用的大平臺，把高水平科研成果轉化為應用技術成果。該校依托電子科技大學的先進技術成果，開展集成電路測試的高端技術研發(fā)，服務解決芯片“卡脖子”難題。

大規(guī)模SOC測試系統(tǒng)是集成電路測試的核心設備。目前該領域的先進技術，基本掌握在集成電路產業(yè)發(fā)達國家的廠商手中。我國大規(guī)模SOC測試系統(tǒng)與國外先進水平相距較大。

深圳信息職業(yè)技術學院協(xié)同名校一流團隊，研制大規(guī)模SOC集成電路測試系統(tǒng)，實現(xiàn)小批量生產銷售，填補國內IC（集成電路）測試設備產業(yè)空白。該測試系統(tǒng)的測試向量存儲深度、數(shù)據(jù)速率等部分指標，超過了國外對標產品的指標，可以更好滿足國內集成電路生產企業(yè)提高測試效率、降低成本的要求。由于項目是自行研制，擁有完全的自主知識產權，擺脫了國外產品對高端集成電路測試系統(tǒng)的壟斷。

“成果轉化是推動科技成果從實驗室走向產業(yè)一線的關鍵，是全過程創(chuàng)新生態(tài)鏈上的關鍵一環(huán)。”深圳市教育局相關負責人說，深圳市內高校與地方政府、園區(qū)、企業(yè)等加強對接，打通“應用研究—技術開發(fā)—產業(yè)化應用—企業(yè)孵化”全鏈條，加速了科技成果高效轉化。

《中國教育報》2023年07月21日第1版