2023年4月12日晚9時，正在運行的世界首個全超導托卡馬克EAST裝置獲重大成果，實現(xiàn)了403秒高約束模等離子體運行，創(chuàng)造了新的世界紀錄，這就是位于合肥科學島上的“人造太陽”。

“人造太陽”旨在在地球上模擬太陽的核聚變，利用熱核聚變?yōu)槿祟愄峁┣鍧嵞茉?。核聚變具有安全、潔凈、資源無限3大優(yōu)點，“人造太陽”也有望讓全人類獲得“能源自由”。

2023年6月21日上午，長江商學院「DBA 跨界科創(chuàng)輕課堂」來到位于合肥蜀山湖畔的科學島上，走近“人造太陽”等大科學裝置，了解前沿基礎科學研究的概況和應用。

在這座三面環(huán)水、遠離喧囂的科學島內(nèi)，除了“人造太陽”全超導托卡馬克核聚變實驗裝置，還有包含穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置在內(nèi)的多個大科學裝置，科學的神秘與探索的熱情在這座小島相互交織。

 

大科學裝置的潛在變革性力量

EAST實驗裝置可以對受控核聚變相關的前沿物理問題開展探索性的實驗研究，通常被稱為“人造太陽”。太陽每天釋放出大量的光和熱，因為它的內(nèi)部不斷進行核聚變，“人造太陽”的反應原理和太陽一樣。

“EAST物理實驗取得的系列重大突破，完全驗證了EAST高參數(shù)長脈沖穩(wěn)態(tài)運行的能力，進一步驗證了未來聚變實驗堆高約束模式穩(wěn)態(tài)運行的可行性。”

中國科學院合肥物質(zhì)科學研究院院長劉建國這樣說，同時也表示，這對探索未來聚變堆前沿物理問題，提升核聚變能源經(jīng)濟性、可行性，加快實現(xiàn)聚變能應用具有重要意義。

他提到，近年來，科學島上的EAST裝置性能不斷提升，裝置運行區(qū)間不斷擴展，取得了多項國際托卡馬克運行的重大標志性成果。EAST裝置取得的系列重大創(chuàng)新成果為國際熱核聚變實驗堆ITER運行和我國自主建設運行聚變堆提供了重要的實驗基礎。

核聚變能源的原材料在地球上極其豐富，且排放無污染，如果能創(chuàng)造一個“太陽”來發(fā)電，人類有望實現(xiàn)能源自由。而此次EAST裝置打破紀錄，無疑也為人們打開了新的窗口。

人類社會的每一次關鍵性變革都和能源有關，可以設想一下，如果“人造太陽”真正代替現(xiàn)有能源，人類的生活將發(fā)生翻天覆地的變化。

除了上述提及的EAST外，科學島上的穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置同樣矚目。2017年9月，穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置通過驗收并投入使用，到目前已運行超過50萬個機時，為國內(nèi)外170多家科教機構提供了實驗條件，支持科研人員在物理、化學、材料、生命、工程技術等領域開展3000多項前沿研究，取得了一系列重要科研突破。

中國科學院合肥物質(zhì)科學研究院院長劉建國在分享中表示，這臺6米多高的穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置混合磁體能產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)磁場約等于地球磁場的90萬倍。此前，該裝置創(chuàng)造場強45.22萬高斯的穩(wěn)態(tài)強磁場，超越已保持了23年之久的45萬高斯穩(wěn)態(tài)強磁場世界紀錄。磁場越強，越有助于探明物質(zhì)的內(nèi)部結構，這為發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律、研發(fā)新興技術提供了更好的條件。

值得一提的是，該裝置的成功研發(fā)打破了由美國創(chuàng)造的塵封了23年的穩(wěn)態(tài)強磁場的世界紀錄，這離不開一支由9名青年骨干組成的“高場磁體技術青年創(chuàng)新突擊隊”的努力，他們的平均年齡是35歲。

 

科學島反哺地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展

窺一斑而知全豹，科學島上的故事正是“合肥模式”的縮影，而大科學裝置對安徽科技創(chuàng)新和經(jīng)濟發(fā)展的支撐引領作用也愈發(fā)凸顯。

10年間，科學島牽頭承擔國家重點研發(fā)計劃項目45項、國家自然科學基金項目1257項，累計授權發(fā)明專利2300余件。強大的基礎科研水平，同時在反哺地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

中國科學院合肥物質(zhì)科學研究院院長劉建國提到，2019年8月，來自中科院合肥物質(zhì)科學研究院等離子體物理研究所的科研人員基于“人造太陽”裝置上的高精度太赫茲激光偏振干涉儀監(jiān)測技術，在合肥廬陽區(qū)成立了安徽中科太赫茲科技有限公司。

如今，該公司已經(jīng)成功研制了主動式太赫茲人體成像安檢儀、太赫茲激光透射成像系統(tǒng)等多款具有自主知識產(chǎn)權的高科技產(chǎn)品，目前已拿到首批市場訂單。

此外，穩(wěn)態(tài)強磁場大科學裝置創(chuàng)造了新世界紀錄后，依托該裝置衍生成果，中科院合肥物質(zhì)科學研究院劉青松團隊針對淋巴瘤、乳腺癌、胰腺癌等疾病的新藥研發(fā)取得進展，3款候選藥物進入臨床試驗申報階段。

在科學島上，DBA的同學們還見到了我國第一臺自主建設的專用同步輻射光源，其廣泛服務于物理、化學、材料科學等眾多前沿科研領域。依托同步輻射光源大科學裝置，中國科學技術大學國家同步輻射實驗室近年來聯(lián)合企業(yè)組建了安徽省先進功能高分子薄膜工程實驗室，致力于研發(fā)可推動新能源汽車、新型顯示等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高分子膜。其中，動力鋰電池隔膜成果可以提升新能源汽車的續(xù)航能力。

除大科學裝置外，合肥國家科學中心統(tǒng)籌布局能源研究院、人工智能研究院、大健康研究院、數(shù)據(jù)空間研究院、環(huán)境研究院和30個前沿交叉平臺，設立綜合性國家科學中心專項基金，驅(qū)動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，推進成果轉(zhuǎn)化。目前，已轉(zhuǎn)化成果300余項，孵化企業(yè)200余家。

 

DBA同學近距離感知未來科技變革

圖之于未萌，慮之于未有。

重大科技基礎設施通常也被稱為“大科學裝置”，是指通過較大規(guī)模投入和工程建設來完成，建成后通過長期穩(wěn)定運行和持續(xù)科學技術活動，實現(xiàn)重要科學技術目標的大型設施。作為強國之重器，它們對探索未知世界、發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律、實現(xiàn)技術變革等意義重大。

此次為期兩天的「DBA 跨界科創(chuàng)輕課堂」為同學們提供了置身科技基礎研究一線陣地的機會，從而對未來高新產(chǎn)業(yè)即將發(fā)生的技術革命保持敏感，同時，也見證了科學家們面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，把握大勢、搶占先機，直面問題、迎難而上的故事，這不僅與企業(yè)家精神內(nèi)核相通，同時，也讓企業(yè)家對科技催生的潛在商業(yè)變革有所預見。

詩人默溫說：“希望不是未來的東西，它是看見此刻的方式。”在為期兩天的「DBA 跨界科創(chuàng)輕課堂」上，同學們正看見未來、擁抱時代。

 

DBA 跨界科創(chuàng)輕課堂

「DBA 跨界科創(chuàng)輕課堂」是DBA基于“取勢”的基因而推出的最新課堂，旨在緊跟新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機遇，為DBA跨期校友打造一個“科創(chuàng)驅(qū)動型”的深度學習和共創(chuàng)合力的平臺。同時，以“科創(chuàng)”為主題，聚焦產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和企業(yè)的科技創(chuàng)新實踐和成果，整合城市優(yōu)勢資源，從政府、學界、商界、基礎研究等多維度推進，從而推動和培育更多的商學院前沿科創(chuàng)實踐和原創(chuàng)理論。

每季度的「DBA 跨界科創(chuàng)輕課堂」都設定為兩天的課程，參加者為DBA跨期校友，以及少數(shù)準校友（行業(yè)龍頭企業(yè)創(chuàng)始人），人數(shù)限定為50人左右?！窪BA 跨界科創(chuàng)輕課堂」將始終站在時代的最前沿，助力企業(yè)成為新商業(yè)文明的引領者。