古城西安,正在向“硬科技之都”演進(jìn)。
“‘硬科技’是對人工智能、航空航天、生物技術(shù)、光電芯片、信息技術(shù)、新材料、新能源、智能制造等領(lǐng)域中的高精尖原創(chuàng )技術(shù)的統稱(chēng),具有自主研發(fā)、長(cháng)期積累、高技術(shù)門(mén)檻、難以被復制或模仿等特點(diǎn)?!薄坝部萍肌备拍畹奶岢稣呙桌谡f(shuō)。
近年來(lái),西安依托當地科教資源富集的優(yōu)勢,以“硬科技”為抓手,探索高校和科研機構成果轉化新路徑,大量“沉睡”在論文中和實(shí)驗室里的科研成果被激活。應運而生的一批國有控股企業(yè)以靈活的體制機制,探索將國有院所深厚的技術(shù)積淀、豐富的人才儲備和雄厚的設施裝備優(yōu)勢,與民營(yíng)創(chuàng )業(yè)團隊靈活高效、市場(chǎng)化、低成本的優(yōu)勢深度融合,走出了一條更加“硬核”的創(chuàng )新之路。
西安大雁塔。記者 邵瑞 攝
“硬科技”成西安閃亮“名片”
清明小長(cháng)假,西安首家“硬科技”體驗館“九號宇宙”成為熱門(mén)“打卡”地。這是一家集沉浸游覽、互動(dòng)體驗、航天科普教育為一體的沉浸式深空主題研學(xué)基地。據“九號宇宙”運營(yíng)總監鄒鵬回憶,僅在今年農歷春節期間,“九號宇宙”就接待了5000多名游客,每天開(kāi)放時(shí)間超過(guò)10個(gè)小時(shí),講解員忙得連軸轉。
這是西安近年來(lái)致力于打造“硬科技之都”的一個(gè)側影。作為世界四大文明古都之一,西安不僅擁有深厚的歷史積淀,也是我國中西部地區科教資源的富集地。據不完全統計,截至2018年10月底,西安所在的陜西省擁有各類(lèi)科研機構1171家、高等院校115所、國家級重點(diǎn)學(xué)科126個(gè);有國家兩院院士65人、科技活動(dòng)人員27.5萬(wàn)人。
可是,科技成果轉化率低,科教優(yōu)勢難以轉化為經(jīng)濟發(fā)展優(yōu)勢,也是西安一直以來(lái)的痛點(diǎn)。作為中科院西安光學(xué)精密機械研究所(下稱(chēng)“西安光機所”)科技成果產(chǎn)業(yè)化創(chuàng )新團隊“中科創(chuàng )星”的聯(lián)合創(chuàng )始人之一,米磊說(shuō)在他的團隊成立前,只有1%的科技成果最終能實(shí)現產(chǎn)業(yè)化,轉化為經(jīng)濟效益。也正因于此,2010年,米磊提出了“硬科技”的概念。
2012年的一天,米磊的女兒因為生病打點(diǎn)滴,護士卻半天找不到血管,連扎數針都失敗了。感到心疼的米磊決心把西安光機所的現有技術(shù)成果轉化,解決“扎針難”的痛點(diǎn)。2013年,“中科創(chuàng )星”正式成立,作為孵化平臺早期的孵化企業(yè),米磊與“中科微光”聯(lián)合研發(fā)出了“扎針神器”——血管成像儀。這款設備可同時(shí)識別血管位置和深度,只要將手臂置于血管成像儀下方,打開(kāi)開(kāi)關(guān)就能清晰照出血管。如今,血管成像儀每年已能為“中科微光”帶來(lái)數千萬(wàn)元收益,產(chǎn)品在南美、中東等海外市場(chǎng)廣受好評。
從成立起至今,僅西安光機所就已孵化培育284家企業(yè),超過(guò)100家企業(yè)產(chǎn)生下一輪融資,累計實(shí)現投資23億元。在高新科技企業(yè)助力下,西安科技創(chuàng )新活力加速釋放。2018年1月到10月,西安市高技術(shù)制造業(yè)、裝備制造業(yè)投資分別增長(cháng)95%、60.8%。
“硬科技”正在成為西安一張閃亮的“名片”。
“瓢蟲(chóng)一號”上搭載的相機。資料照片
國企逐夢(mèng)商業(yè)航天“藍?!?/strong>
作為一家由西安光機所發(fā)起成立的國有控股企業(yè),西安中科天塔科技股份有限公司(下稱(chēng)“中科天塔”)正是誕生于這個(gè)大背景下的一家“硬科技”企業(yè),致力于打造天基物聯(lián)網(wǎng)項目、商業(yè)衛星測運控系統和智能制造衛星工廠(chǎng)。日前,隨著(zhù)中科天塔商業(yè)衛星測控系統的數據接收設備進(jìn)入實(shí)裝階段,一個(gè)為商業(yè)衛星用戶(hù)提供安全、可靠、專(zhuān)業(yè)、便捷商業(yè)測運控服務(wù)的平臺即將亮相。
對于中國的商業(yè)航天事業(yè)來(lái)說(shuō),2018年是不平凡的一年。去年在西安進(jìn)行的首屆絲路商業(yè)航天大會(huì )上,中國科學(xué)院空天信息研究院院長(cháng)吳一戎院士認為,中國的商業(yè)航天現在已經(jīng)開(kāi)始涉及眾多的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)的外延正在不斷擴大。數據顯示,從去年1月到10月,中國民用航天公司已經(jīng)執行了5次發(fā)射任務(wù)。
在上海交通大學(xué)航空航天學(xué)院常務(wù)副院長(cháng)、微納星空董事長(cháng)吳樹(shù)范看來(lái),未來(lái)人造衛星將有兩個(gè)大致的發(fā)展方向:一個(gè)方向是高精度、高穩定度的科學(xué)衛星,它們將繼續挑戰前沿問(wèn)題;另一個(gè)方向就是重量小于100公斤的小衛星,即微納衛星,主要作用于通信、大氣探測等任務(wù)領(lǐng)域。
“造一顆普通衛星的錢(qián)可能用來(lái)造上百顆微納衛星,微納衛星成本低且研發(fā)時(shí)間短,更利于其進(jìn)入大學(xué)課堂用于教學(xué)。而且它在某項專(zhuān)項領(lǐng)域上能完成大衛星所做的事,有時(shí)候表現甚至比大衛星還好?!眳菢?shù)范以美國的SPIRE公司舉例說(shuō),該公司用微納衛星進(jìn)行氣象服務(wù),它的100多顆微納衛星上天后,每天傳回的數據量是全球各國政府所擁有的氣象衛星數據量總和的10倍以上,這些數據量的累計使它能做出更加準確的天氣預報。
“微納衛星的應用領(lǐng)域較為寬泛,它能進(jìn)一步催生商業(yè)航天事業(yè)的發(fā)展?!眳菢?shù)范說(shuō)。
正是看到了商業(yè)航天領(lǐng)域潛藏的商機,中科天塔在商業(yè)航天的廣博領(lǐng)域中,選擇以天基物聯(lián)網(wǎng)和商業(yè)測運控系統作為其突破口。中科天塔總經(jīng)理曾偉剛表示,做出這樣的選擇,主要是出于兩方面考慮:一是物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)潛力大、經(jīng)濟收益高。數據顯示,2014年全球的物聯(lián)網(wǎng)設備不足50億個(gè),到2017年這個(gè)數字達到84億,物聯(lián)網(wǎng)設備數量首次超過(guò)人口數量。據預測,2020年全球物聯(lián)網(wǎng)設備將超過(guò)200億個(gè),到2025年,物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規?;驅⒊砷L(cháng)至3.9萬(wàn)億至11.1萬(wàn)億美元;另一方面,衛星的頻率、軌位資源有限,是戰略資源,因此各國都在積極布局低軌通信衛星星座。衛星頻率和軌道資源是衛星應用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本要素以及世界各國必爭的一種寶貴的戰略資源。對于這種“先申報就可優(yōu)先使用”的搶占方式,中國人要不甘居于人后。
小游客在西安“九號宇宙”航天科普研學(xué)基地體驗飛行器模擬駕駛。記者 李一博 攝
太空“閃爍”點(diǎn)亮新征途
2018年12月7日,北京九天微星科技發(fā)展有限公司的“瓢蟲(chóng)”系列衛星發(fā)射成功。其中,主星“瓢蟲(chóng)一號”搭載了由西安光機所和中科天塔聯(lián)合研制的太空閃爍、太空自拍和太空VR載荷。2019年1月31日,“瓢蟲(chóng)一號”在西安的夜空上演了一場(chǎng)精彩的太空衛星閃爍,通過(guò)長(cháng)閃爍和短閃爍形式傳遞的莫爾斯碼,讓西安市民提前收到了一份精致的新春禮物。
曾偉剛說(shuō),“瓢蟲(chóng)系列”衛星搭載了物聯(lián)網(wǎng)驗證載荷,為后續物聯(lián)網(wǎng)星座建設提供了技術(shù)驗證。2018年11月7日,在珠海航展上,中科天塔與九天微星、航天八院、長(cháng)城公司確立“一箭四星”衛星發(fā)射項目。計劃在2020年3月,通過(guò)一枚定制的長(cháng)征六號火箭發(fā)射四顆衛星。近期這些衛星數據接收設備正在西安國家民用航天產(chǎn)業(yè)基地內安裝,安裝完成后將與中科天塔獨立知識產(chǎn)權軟件系統進(jìn)行聯(lián)調聯(lián)試,并將為“一箭四星”項目提供測控服務(wù)。
“物聯(lián)網(wǎng)衛星有很多應用場(chǎng)景,比如相關(guān)單位想準確監測到野外偏僻處輸油管道的安全狀態(tài),想知道太陽(yáng)能或者風(fēng)力發(fā)電站相關(guān)設備是否在正常運行,想了解海上物流運輸位置情況,這些都可以通過(guò)距地面800公里的物聯(lián)網(wǎng)衛星與地面測控站、測控中心配合來(lái)實(shí)現?!痹鴤傉f(shuō),這些工作目前很多是通過(guò)地面移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )或是地球同步軌道衛星所完成的,但前者在偏僻地方信號太差,后者租用的費用偏高,今后90分鐘左右繞地球運轉一周的商業(yè)小衛星,會(huì )為這些物聯(lián)網(wǎng)交互場(chǎng)景提供較好的解決方案。
“天基物聯(lián)網(wǎng)項目建設的目的,是為了向航空航天、物流運輸、智慧城市、動(dòng)物保護、資產(chǎn)監管、個(gè)人消費等領(lǐng)域提供服務(wù)。測控系統建成后,我們還會(huì )為商業(yè)衛星用戶(hù)提供服務(wù)?!痹鴤傉f(shuō)。
業(yè)內人士分析稱(chēng),像中科天塔這樣國有航天平臺資源與民營(yíng)創(chuàng )業(yè)團隊優(yōu)勢互補的模式,探索將國有院所深厚的技術(shù)積淀、豐富的人才儲備和雄厚的設施裝備優(yōu)勢,與民營(yíng)商業(yè)航天企業(yè)在開(kāi)拓市場(chǎng)、終端應用等方面靈活高效、市場(chǎng)化、低成本的優(yōu)勢深度融合,共同發(fā)展,形成合力,將形成和諧共生的良好商業(yè)航天創(chuàng )業(yè)生態(tài),提升我國商業(yè)航天參與國際競爭的實(shí)力。
“以即將上天的四顆物聯(lián)網(wǎng)衛星為例,實(shí)際上是我們對西安光機所‘拆除圍墻、開(kāi)放辦所’理念的深入探索實(shí)踐,這四顆星將首次搭載由西安光機所瞬態(tài)室、光電測控室、月球與深空探測室等共同參與研發(fā)的天基激光通信系統?!痹鴤傉f(shuō),“一方面我們用商業(yè)化的方式推動(dòng)研究的成果轉化,另一方面,我們也為空間激光技術(shù)的發(fā)展提供了良好的演示驗證機會(huì ),助推了我國空間學(xué)科的發(fā)展?!?/p>
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記者調查發(fā)現,用戶(hù)在攜號轉網(wǎng)過(guò)程中一不留神就會(huì )掉進(jìn)各種“坑”里,前有申請轉網(wǎng)重重障礙,后有轉網(wǎng)即成“二等用戶(hù)”,基本使用都成問(wèn)題。
西安依托當地科教資源富集的優(yōu)勢,以“硬科技”為抓手,探索高校和科研機構成果轉化新路徑,大量“沉睡”在論文中和實(shí)驗室里的科研成果被激活。