“看得清”毫厘,“联得通”深空——安徽两大“国之重器”硬核上新
“透视”微观世界的同步辐射光源,将互联网延伸至深空的未来网络——位于安徽的两大“国之重器”同台亮相,带来了最新鲜的硬核成果。7月27日,合肥综合性国家科学中心成果发布对接会第五期——大科学装置专场在科大硅谷核心片区中安创谷举行。
本次活动由国家同步辐射实验室、未来网络试验设施(合肥分中心)、科大硅谷服务平台(安徽)有限公司联合主办,安徽省科技与产业融合创新协会、中国科大科技商学院共同协办。这场对接会,不仅是一场科研成果的展示,更是一次从实验室“看清楚”到产线“做出来”的深度牵手。
会上,中国科大国家同步辐射实验室副主任冯光耀、中国科大未来网络实验室总工程师谭小彬分别推介所在单位的服务能力,并发布最新科研进展;中国千校万企协同创新平台秘书长吴文亚分享了重点高校标志性成果;三家由大科学装置衍生孵化的科技项目展示了各自的前沿技术与产业化进展。
探索微观世界的“慧眼”
同步辐射是由电子储存环产生的高品质电磁辐射,具备高亮度、高通量、方向性好、可精确控制等优点,覆盖从远红外到X射线的连续光谱,可以获得非常高的空间分辨和时间分辨,能“透视”微观世界。冯光耀指出,同步辐射可以为物理学、材料学、化学、医药学、生命科学、环境科学等几乎所有前沿科技研究提供先进的实验平台。

中国科大国家同步辐射实验室副主任冯光耀
在产业应用方面,冯光耀介绍了多个典型案例。实验室红外谱学技术可延伸用于生产过程异物检测,如助力安徽皖维集团精准定位偏光片光学膜微米级缺陷来源,从而提升光学膜的良品率;帮助中科焓能找到导致催化剂失活的一些杂质,最终成功研制出了我国首款的低贵金属催化剂,将贵金属用量降低50%以上。
而光电离质谱技术在中国石化低碳烯烃生产中揭示其反应动态变化过程,监测聚碳纤维材料聚丙烯腈基原丝的分子结构变化,从而进一步优化工艺,直接影响产品选择性和企业盈亏;软硬X射线成像技术在国轩高科锂电池研发中,清晰地揭示金属杂质在隔膜处的沉积分布,为改进电池的安全性和循环寿命提供实验依据。
冯光耀现场发布了中国科学技术大学国家同步辐射实验室五大科研成果:高性能新型光学膜和功能膜材料、以衍射光栅为核心的光学元件和离子束刻蚀设备、极端瞬态信号精密测量技术及应用、氢能关键材料器件和模块设备、行波和驻波加速结构及小型电子直线加速器。
其中,“高性能新型光学膜和功能膜材料”相关技术已经服务于新能源、信息显示和新一代信息技术等50余家薄膜领军的企业,并实现PVA光学膜和偏光片支撑膜两大“卡脖子”材料从基础研究到产业化的突破,形成包括新型显示新能源等领域的10余个校企联合研发平台矩阵。
依托“以衍射光栅为核心的光学元件和离子束刻蚀设备”孵化的中科光栅实现了软X射线及紫外光栅自主供应,面型优于100纳弧度,线密度一致性好于2×10的-6次方,性能处于国际先进水平。
中科采象“传承”大科学装置“极端瞬态信号精密测量技术及应用”,已在中国散裂中子源、江门中微子实验室等国家级标杆场景实现独家突破;同时成功研制体系化高端海洋物探采集装备并实现投产,成为全球唯三、国内唯一掌握该技术的企业。
值得关注的是,该实验室研发的辐照加速器可用于病症检测、癌症治疗、放射性药物制备,以及航空航天元件的无损检测、食品辐照保鲜、医疗用品消毒、高分子材料改性等。
而在光刻领域,合肥光源的相干图案线站分辨率达到10纳米,形貌检测线站分辨率达到50纳米且具备相位表征能力,与国际同类设备相比处于领先水平。2025年4月双光束干涉分辨率达10纳米,2026年1月实现亚10纳米级突破,4月四光束干涉分辨率达20纳米,6月份全息光刻分辨率达到120纳米,全息衍膜最小单元已达到20纳米。冯光耀强调,这些成果为国产光刻工艺验证和新方法探索提供了不可替代的技术支撑。
目前合肥光源共有11条光束线站,构成多学科综合表征平台,服务领域覆盖新材料、生物医药、新能源、半导体、生态环境、能源化工、装备制造等。冯光耀表示,合肥光源与正在推进建设的合肥先进光源,构成了从基础研究到产业服务的科技创新无缝链接。
连接未来虚实世界的“神经”
为什么有了5G和光纤,网络依然会“堵车”?不妨把互联网想象成一座超级城市:道路虽宽,但车辆调度仍靠静态规则,面对指数级增长的数据流量,仅靠“拓宽路面”已远远不够,需要的是一套能感知全局、动态调度的“智慧交通体系”,未来网络由此诞生。
未来网络试验设施作为我国信息与通信领域唯一的国家重大科技基础设施,被视为“未来网络的试验与演练场”——在大规模部署之前,各类新型网络架构与技术方案均可在此先行验证、测试与优化。

中国科大未来网络实验室总工程师谭小彬
“智能化是未来网络发展的必然趋势,是支撑新型应用的一些重要基石。”谭小彬指出,日常电信网络大多基于传统架构实现,智能化水平相对有限,存在缺乏内置算力等短板。为破解这一瓶颈,建设可靠、稳定、先进且具备虚拟化能力的未来智能网络实验设施至关重要,因此未来网络试验设施(合肥分中心)建设了可虚拟化未来智能网络实验设施,为网络智能化的研究与验证提供全过程的集成创新实验环境和生态系统。
为提升传统网络存储、计算能力,使其支撑一些智能网络的实验服务,未来网络试验设施(合肥分中心)团队创新研制5款核心设备:一是全球首款超高性能智能交换机,整机吞吐量203.4T,应用于国家“东数西算”工程,带宽利用率从50%提升至90%;二是T比特级多业务综合安全网关,安全业务处理能力达到每秒4.5Tbps,较国际同类产品提升4倍,已服务150余家政府部门和400余家关键机构,抵御超6亿次网络攻击;三是高性能智能网络测试仪,打破国外垄断,并孵化成立合肥网仪科技公司推进产业化;四是无人机集群一体化控制系统,首次验证超1000个智能节点的无人机协同作战,能高效完成灾害救援等复杂场景下的集群作业,获评“军委装备发展部优秀验收成果”;五是空间路由器和深空互联网路由器,已应用于卫星和探月工程。
其中,团队研制了首款空间智能网络路由器,已部署于“齐鲁一号”“齐鲁二号”“齐鲁三号”并在轨运行,实现国内首次“天地互联网+创新遥感”应用,将遥感数据回传从“小时级”压缩至“分钟级”;深空互联网路由器装备于国家战略工程“天都一号”试验卫星,2024年3月成功发射,首次将互联网延伸至深空领域。
作为首个面向网络智能科学与技术的实验装置,未来网络试验设施(合肥分中心)聚焦“计算、存储、传输一体化”的开放共享理念,着力构建产学研高效协同的创新体系。目前,该中心获得总投资7778万元,已建成覆盖全国9个城市14个边缘网络节点,可支持至少643个并行实验,最多支持1万个虚拟网络节点,为2000余用户提供了7000余次实验服务。
从实验室走向市场的“硬核”力量
大科学装置的终极价值,不仅在于产出顶尖科研成果,更在于推动技术落地、实现成果转化与产业开花,从两大装置孵化出的3个项目依次登台路演。



大装置孵化项目路演现场
安徽国科量光研制了全国首个且唯一的DUV-EUV-XUV台式化高亮度光源设备,能将此前同步辐射大科学装置才有的光源移动至产业生产线,为核聚变、催化剂、电池材料等客户提供实测服务,其短波长瞬态显微成像仪器预计2026年底推出。
合肥新策源仪器脱胎于同步辐射实验室的光电离质谱技术,其研发的两款带着质谱成像仪、原位质谱仪可同步检测非极性和弱极性物质(如萜类),空间分辨率最优可以达到1微米,能实现单细胞、亚细胞结构尺度的成像,用于科研、药企、公安司法、新材料检测等场景。
中国科大软物质团队主要聚焦高分子薄膜产业,利用同步辐射光源的高亮度在薄膜拉伸过程中实时观测结构演化,已建成从原料合成到检测表征的全流程研发平台,并新建三条大型中试线。同时,与皖维集团合作攻克PVA光学膜技术,成立先进功能膜材料研究院有限公司,产品已导入维信诺、京东方等50家企业,覆盖新能源、信息显示、新一代信息技术等领域。

中国千校万企协同创新平台秘书长吴文亚作重点成果推介
活动现场,中国千校万企协同创新平台同步推介北京大学张金星团队研发的面向后摩尔芯片应用的量子薄膜材料,该项目利用电子自旋原理,功耗极低,可覆盖逻辑芯片、存储芯片到传感芯片等领域,设备全部国产自研,已与华为等企业达成合作,为大科学装置与高校技术供给之间搭建双向桥梁。
作为安徽深化科技体制机制改革的试验田,科大硅谷正在以全球视野、市场逻辑、资本力量构建起连接大科学装置与产业市场全链条转化生态,让前沿基础设施真正地转化为赋能高质量发展的产业动能。科大硅谷方面表示,未来将持续发挥平台纽带作用,一方面深入挖掘大科学装置可转化成果,另一方面精准对接产业端真实需求,让更多源自“国之重器”的创新技术,沿着这条常态化对接通道稳步走向市场、转化为生产力。
从合肥光源到未来网络试验设施,从台式化光源到深空互联网路由器,大科学装置不仅是国家战略科技力量,更是科技成果转化的重大引擎。安徽正以“沿途下蛋”机制推动创新链、产业链、资金链、人才链深度融合,让“国之重器”真正成为产业升级的“生产力工具”。