搭建从“实验室”到“生产线”高速通道

中青报·中青网记者 李超

进入万米深海，“奋斗者”号下潜与上浮时间仅用6个小时。正是由于“快上快下”，“奋斗者”号在海底的作业时间可以延长到6个小时，达到国际最优水平。

如今，“奋斗者”号累计下潜作业180余次，共搭载32人抵达全球海洋最深处，使我国成为世界上万米下潜次数和人数最多的国家。

20年来，我国通过“蛟龙”号实现深海载人潜水器“零的突破”；通过“深海勇士”号把自主技术链向产业链延伸，实现了核心技术国产化。“加快实现高水平科技自立自强，是推动高质量发展的必由之路。”中国船舶集团有限公司第七〇二研究所高级工程师、“奋斗者”号载人潜水器总体系统主任设计师刘帅说。

在“蛟龙”号、“奋斗者”号的诞生地——无锡太湖之滨，深海技术科学太湖实验室、国家超级计算无锡中心等科研院所汇集一大批青年科创人才。以滨湖区为主要空间载体的无锡太湖湾科创带，拥有无锡市90%的省部级科研院所、90%以上的生态旅游资源、70%的高层次人才、60%的科技公共服务平台和34.3%的高新技术产业产值。在太湖之滨，科创沃土生机勃勃、活力奔涌。

让个人理想与国家创新同步

将个人的理想信念与国家科技创新水平的提升结合在一起是刘帅一直以来的追求。2011年，上海交通大学毕业后，刘帅来到无锡投身潜水器的研究、设计工作。

5年间，他潜心学习，并参与设计一款用于观光潜水的载人潜水器。“虽然，这个潜水器的下潜深度只有40米，但这是起点。”2016年，他与同事们接到设计“奋斗者”号的任务。

作为总体系统主任设计师，他要协调各个部门，确保潜水器的每一部分不超重。绿色与白色相间的“外衣”、橘色的“帽子”……色彩明亮的“奋斗者”号足足有36吨重。对于重量，刘帅精确地把握到“公斤级”。

为保证潜水器有更好的浮力，“奋斗者”号上有大量密度轻、承压能力强的浮力块。不仅要准确测出浮力块的重量，还要测量出它们的排水体积。

经过大量实验，刘帅发现，浮力块会出现微小的吸水情况。这些浮力块共有18吨重。“正因如此，每一个微小的细节都会被无限放大。”通过实验测试浮力块等在不同水深、温度下的排水体积，积累大量数据后，实验室团队发现规律，并成功控制“奋斗者”号的“体重”。

正是由于精确把控，“奋斗者”号才能实现安全地“快上快下”。2020年11月10日，“奋斗者”号创造10909米的中国载人深潜新纪录。“遨游深海是我的个人理想，也是科技事业。将个人融入国家科学技术高质量发展中是我最大的光荣。”刘帅说。

刘帅所在的团队平均年龄仅34岁，其中35岁以下青年占比达75%，年龄最小的成员出生于1995年。

“奋斗者”号只是无锡科技创新成果的一个缩影。从发明中国第一艘蒸汽轮船的徐寿到“两弹一星”元勋姚桐斌，从“改革先锋”胡福明到中国“力学之父”钱伟长，创新的基因始终深藏于无锡的城市血脉，并一路引领无锡发展，成为这座城市强有力的竞争优势之一。

刨根问底破解现实难题

在国网无锡供电公司，一群青年发明家在单位“很有地位”。 1993年出生的山西小伙齐金龙就是其中一员。2018年，齐金龙从天津大学毕业后，进入国网无锡供电公司工作。

工作中，他与同事们发现，部分落差大、地下条件复杂的路段对于敷设电缆有很大影响。通常情况下，埋设电缆会通过电缆敷设动力系统将电缆送入指定管道。该动力系统的核心就是输送机。

但在管道直径小、落差大的情况下，输送机输送电缆时可能快慢不一，导致电缆在有些复杂的环境中发生拉伸或挤压损伤。针对该问题，团队改进输送机速度反馈算法，控制多台输送机联动精度在10mm以内，极大提高了电缆敷设的施工质量。

对于这个结果，齐金龙及其团队仍然觉得不满意。原来，传统的电缆敷设动力系统由输送机及1台分控箱、1台总控箱组合而成，每台设备不仅需要电源线，设备之间还需要连接复杂的通信线。

 “对于施工现场来说，这样的设备工作效率还是有点低。”总爱刨根问底的齐金龙想到通过无线通信的方式，将输送机设计进一步集成化。

他将控制设备缩小到手机大小，通过无线通信调节输送机的转速、转向与工作模式。经过不断改进，他的“小发明”不仅扩展了无线通信范围，还让现场接线工作减少50%以上。

他们还从多个方面解决传统施工技术在高落差、狭小空间等复杂电缆通道工况下存在安全隐患多、效率低下的技术瓶颈。该成果还荣获2019年度国家科技进步奖二等奖。

如今，像齐金龙这样的青年发明家汇集在全国人大代表、国网无锡供电公司电缆运检中心主任何光华的劳模创新工作室内，在工作中发现的难题，都是他们着力攻克的方向。

在平时工作，何光华经常跟年轻人分享一句话：“我只有一个信念，做一件事就要把事做成，错了不要紧，从头再来！”这股不服输的劲头，让他们在创新中一步步坚持下去。

工作中，齐金龙一直将何光华的话放在心里。无论是改进高压电缆交叉互联系统检测方法，还是发明电力智能井盖……齐金龙一直在实际工作中发现问题，解决难题，将创新成果尽可能孵化、转化。他先后在中文期刊发表论文9篇，并获得专利授权9项。

无锡还与全国首批12家高校未来技术学院全部签约。2022年，无锡科技进步贡献率预计超68%，连续多年居江苏各地市首位。

一个个科研成果的落地开花，推动着无锡地方产业的转型升级，使国家科技和产业层面有了更多无锡科创的身影。 

在“无人区”探索可能性

国家超级计算中心无锡中心（以下简称：无锡中心），“神威·太湖之光”国产超级计算机代表着高性能计算领域的“中国速度”。这台机器1分钟的计算能力，相当于全球70多亿人同时用计算器不间断计算32年。

1986年出生的高级工程师刘钊是无锡中心研发部副主任。2016年，无锡中心建立之初，刘钊就来到这里工作。毋庸置疑，“神威·太湖之光”有着超高的算力，但如何为它开发更多的应用场景是刘钊思考的问题。

在研究中，刘钊将目光瞄准气候、气象相关软件开发。而气候、气象知识是刘钊原本不擅长的。为此，他多次向中国国家气象局相关专家请教。

最终，他决定基于超级计算机，设计一款可预测气候、气象的高性能软件。气象专家提供的软件代码有100多万行。刘钊几乎逐行浏览，并做相应修改。经过大量艰苦工作，该软件成功在国产超级计算机上运行。

依靠超级计算机强大的算力，该软件分析海量卫星数据，可将天气预报的精准度缩小至街道范围，并将预测时间扩展至1周左右。气候方面，它也可以真实地模拟出地球生态演变的过程。

借助该软件，团队既可以推演工业革命起地球气候的巨大变化，也能向未来推演几百年后大气演变、海洋演变等自然生态的变化。随后，他们的相关成果获得2021年中国电子学会科学技术奖科技进步一等奖、2016年“戈登贝尔”提名奖。

据无锡中心团总支书记余洪坤介绍，目前，“神威·太湖之光”的应用场景已扩展至国产大飞机C919飞行状态模拟、风机建造选址、“天宫1号”的“回家路径”、药物筛选与疾病机理研究等多个方面。“神威·太湖之光”已应用于20多个领域，服务用户超300家，完成1000余项应用课题的计算任务。

“与每一个领域、学科的合作性研究，都是学科之间的交叉，都是我们科技探索的无人区。”余洪坤说，在“无人区”探索科技创新的可能性，是有趣且有意义的事业。

自2020年启动建设“太湖湾科创带”以来，无锡把世界科技前沿同产业发展目标结合起来，对接国家重大战略，着力加强原创性引领性产业技术攻关，推广先进适用技术，加强未来产业技术储备，搭建了从“实验室”到“生产线”的高速通道。