超材料技术被《科学》杂志评为十大科技突破之一

光启:把科幻场景搬进现实 创新共同体横跨几大洲

本报记者  吕绍刚  邓  圩

2016年07月12日07:11  来源:人民网-人民日报
 

  氦气浮力飞船“云端”号、个人立式飞行器马丁飞行包、能飞入临近空间的“旅行者”号飞船……在深圳南山高新园软件大厦,当访客进入光启科学产品展示厅,仿佛打开了一扇科幻世界大门。“科幻电影里的场景在这里能变成现实。”深圳光启高等理工研究院院长刘若鹏说。

  “同样是最优秀大学的毕业生,有人选择轻松、稳定的工作,但我不是。”7月5日,面对来访的母校美国杜克大学联席副校长柯文迪,刘若鹏作出了这番剖白。成立于2010年的光启,正是凭借颠覆常规的超前设计、领先世界的创新产品,逐渐为全球所熟知。

  “全球第一”是许多产品的标签

  光启的产品线很多,但“看家本领”要数超材料技术。超材料,即通过对材料关键物理尺寸上的有序结构设计,使其获得常规材料所不具备的超常物理特性。2010年,该技术被美国《科学》杂志评为过去10年人类最重大的10项科技突破之一。

  刘若鹏和他的团队已在超材料领域有了10余年的积累。2009年,他们运用该技术成功做出了“隐身衣”。光启成立后,将这项“看家本领”越练越强。据统计,光启的专利申请总量超过3200件,授权专利超过1700件,其中,光启的超材料领域专利,占全世界该领域过去10年申请总量的86%。

  刘若鹏认为,先进的科学技术要通过实实在在的产品服务于人类生活。2015年,光启推出了便携式超材料平板卫星通讯站,它具有可折叠、体积小、重量轻等特点。“这都是运用普通材料无法实现的特性。”光启研究院副院长季春霖介绍,其中的平板可折叠天线,是超材料技术在全球的首款商业化应用产品。

  在25.8万平方米、可容纳9.1万名观众的“鸟巢”国家体育场,光启超级WiFi可实现无线网络的全面覆盖、高速上网。“因为超级WiFi运用了超材料电磁调制技术,能够严格把控信号干扰,降低辐射电磁波功率。”季春霖解释,这种技术可以保证在高密度、人流量大、电磁环境复杂的情况下,WiFi信号依然能全方位高强度覆盖。目前,该方案是全球唯一将超材料技术用于WiFi覆盖的实践。

  “全球第一”是许多光启产品共同的标签。2014年至2015年,光启领衔起草了全球第一份超材料领域的国家标准《电磁超材料术语》。该标准将于2016年10月1日起实施。“这一标准,打破了欧美对前沿科技的技术和标准垄断,为中国在超材料领域的领先优势奠定了基础。”刘若鹏说。

  既有硬基础,又有软实力

  在光启超算中心,一台台计算机整齐排列,指示灯此起彼伏地闪烁。一眨眼的时间,就能进行700万亿次的计算。中心负责人王能武介绍,这是目前国内最大的超材料设计和仿真专门平台,每天,各种原材料仿真的模拟实验就是在这里完成计算。

  推开光启超材料空间实验室的门,阴暗的房间里,只有几盏强光灯聚焦在实验区域,墙壁、地板和天花板上布满密密麻麻的锥形海绵。“这能最大限度地防止外界电磁波等对实验的干扰。”实验室负责人说,实验室可完成多项超材料电磁性能测试,为技术和产品的开发提供宝贵的数据。

  这些领先的设施设备,为光启的创新提供了基本保障。目前,光启拥有全国唯一的超材料电磁调制技术国家重点实验室,建成及在建的省、市级实验室共14个。国家首个超材料领域“863”计划项目——超材料及其相关器件关键技术研发,就由光启承担。

  设备是创新的硬基础,人才则是软实力。2011年底,光启博士后工作站建成,现已累计招收博士后93名,其中超过30人是从全球排名前200的高校毕业的博士。同时,光启面向全球选聘人才。

  优秀的设施建设和人才储备,令光启的事业不断腾飞。2015年度,光启旗下各单位专利授权量达792件,包括发明专利授权585件。

  创新共同体横跨几大洲,核心技术得以互换

  在刘若鹏看来,创新不是一个人、一家企业的事。“光启要搭建一个大舞台,给那些有能力改变世界的人,最多的机会和最大的包容。”

  “他们可能年轻,还没有成就,但那股勇于尝试的精神吸引了我。”第一次来到马丁飞行包公司,刘若鹏就被那里的“一无所有”震惊了:没有一名专家、没有成熟的技术、没有能飞的产品。

  创始人卖掉了自己的房子,一遍又一遍地在做飞不起来的“飞行包”……这有些“傻气”的场景,却让刘若鹏动容。光启不出3个月就花费5000万美元收购了这家公司。在原来的基础上,重组团队、设计产品。很快,这款个人飞行器设计、制造完成。

  去年12月,光启马丁飞行包在中国境内首次公开飞行,并签约售出了首批100台飞行包和20台飞行包训练机。“这使得我们在个人飞行器领域处于世界领先水平。”季春霖说。

  马丁飞行包只是光启全球创新共同体的一部分。这个共同体横跨亚洲、欧洲、美洲、大洋洲和非洲,业务分布在12个国家和地区,人数超过1400人,包含太阳方舟、空间悬浮站、智能光子等众多项目。

  2016年5月,光启全球创新共同体孵化器在以色列特拉维夫正式成立,这是中国科技企业首次在以色列设立的科技基金及孵化器。

  成员之间核心技术的互换是共同体的重要功能。此外,共同体能够站在更高的角度,整合成员的技术、产品,提供完整的解决方案。


  《 人民日报 》( 2016年07月12日 02 版)

(责编:陈键、杨波)

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