新藍海上新航線 從這里出發(fā)
2024-08-26 07:52:00 來源:荊楚網(wǎng)

編者按

省委十二屆七次全體會議吹響了進一步全面深化改革的號角。湖北,這片充滿活力與機遇的土地上,一個個萬億新藍海千帆競發(fā)。

深化改革,就是要啃硬骨頭,就是要涉險灘。你看,獨樹一幟“光”耀全球,智能網(wǎng)聯(lián)汽車一路疾馳,生物醫(yī)藥星火燎原,高端裝備上天入地,北斗奔赴星辰大海,哪一項不凝聚著改革聚沙成塔的堅持、勇于創(chuàng)新的信念?近日,湖北日報全媒記者兵分五路走進企業(yè)、實驗室、研發(fā)中心,探訪攻關(guān)現(xiàn)場。

頭發(fā)絲細的光纖里建“隧道”

長飛智能化的光纖光纜生產(chǎn)線。(長飛光纖供圖)

湖北日報全媒記者 劉天縱 通訊員 柳青

我在現(xiàn)場看攻關(guān) 光電子信息

8月23日,走進長飛光纖光纜股份有限公司(簡稱“長飛”)展廳,一根粗壯的光纖預(yù)制棒猶如“水晶金箍棒”,置于印有“YOFC”標(biāo)志的潔白展臺上。

這根光纖預(yù)制棒直徑接近小型電線桿,創(chuàng)造了全球最高拉絲速度,單根預(yù)制棒可生產(chǎn)長達1萬公里的光纖,是全球行業(yè)的頂尖水平。

一旁的空芯反諧振光纖預(yù)制棒,是長飛光纖搶占全球光通信技術(shù)制高點的又一力作,其顛覆性使用空氣纖芯替代玻璃纖芯,相當(dāng)于在頭發(fā)絲細的光纖里建“隧道”。

科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),光在空氣中比在玻璃中傳輸速度更快。玻芯光纖的時延大約為5微秒/公里,空芯光纖為3.46微秒/公里。因此,相較于傳統(tǒng)實心光纖,空芯光纖可提升光信號傳播速度約47%、傳輸時延降低約30%,1000公里可以減少約1.54毫秒時延。

“這是光通信技術(shù)的重大創(chuàng)新,應(yīng)用空間廣闊。”長飛執(zhí)行董事兼總裁莊丹說,空芯光纖傳輸具備超大容量、超低損耗、超低時延的特點,未來有望應(yīng)用到長距離通信、數(shù)據(jù)中心等重要領(lǐng)域。特別是對遠程醫(yī)療、工業(yè)制造、金融證券等行業(yè)場景,時延改善具有重要意義。

在空芯光纖基礎(chǔ)上,長飛還開發(fā)了多芯光纖預(yù)制棒產(chǎn)品,其橫截面上有7個孔,看起來就像一根“玻璃藕”。

經(jīng)30多米高的光纖拉絲塔加工,粗大的“玻璃藕”被拉成細如發(fā)絲的7孔多芯光纖,它能提高傳輸線路單位面積的集成密度。即,一根光纖的纖芯變?yōu)?根,若每根纖芯傳輸數(shù)據(jù)能力為每秒100G,這根光纖每秒便可同時傳輸700G數(shù)據(jù)。

從1991年生產(chǎn)出中國第一根量產(chǎn)光纖,到預(yù)制棒再到光纖光纜全鏈條國產(chǎn)化、市場份額全球第一,成為全球唯一掌握三種主流光纖預(yù)制棒制備技術(shù)的企業(yè),長飛累計生產(chǎn)光纖超10億芯公里,超過地球繞行太陽一圈的距離。

莊丹表示,長飛在空芯光纖領(lǐng)域深耕多年,憑借自主合成的原材料、精確尺寸控制的毛細管制備工藝以及領(lǐng)先的空芯光纖拉絲技術(shù),已在業(yè)界率先推出了多系列適用于不同領(lǐng)域的空芯光纖產(chǎn)品,并持續(xù)進行高速迭代升級。

高品質(zhì)光纖網(wǎng)絡(luò),在萬物互聯(lián)中扮演著至關(guān)重要的角色。下一步,長飛將依托光纖光纜先進制造與應(yīng)用技術(shù)全國重點實驗室、湖北省光纖光纜先進制造與應(yīng)用產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)合體等新型研發(fā)機構(gòu),積極發(fā)展空芯光纖等新型光纖技術(shù),并在該領(lǐng)域保持全球研發(fā)領(lǐng)先地位。

機器人定位更精準(zhǔn)擁有更多本領(lǐng)

機器狗的本領(lǐng)是在地下管道里探路。 (湖北日報全媒記者 肖麗瓊 攝)

湖北日報全媒記者 肖麗瓊 通訊員 李巖 實習(xí)生 王家穎

我在現(xiàn)場看攻關(guān) 北斗

8月22日,武漢市湯遜湖畔的立得空間機器人綜合測試區(qū),生產(chǎn)部副廠長宋林林按下開關(guān),一只匍匐在地上的機器狗緩緩起身、向前邁步,“眼睛”立刻拍下周圍的場景。

此刻,60畝的園區(qū)內(nèi),巡檢機器人正認(rèn)真巡邏,無人牽引車?yán)鴥蓚€集裝箱在越障、爬坡,物流機器人“路霸”在有數(shù)千個坐標(biāo)的實驗室里找準(zhǔn)自己的“定位”。

“這里就像機器人幼兒園,有的機器人要經(jīng)過數(shù)百小時實驗或者訓(xùn)練才能長大?!彼瘟至纸榻B。

此前,主流機器人產(chǎn)品大多采用二維激光SLAM(依靠傳感器自主定位)技術(shù)。立得空間創(chuàng)新推出“北斗+慣導(dǎo)+三維激光SLAM”技術(shù)。其中,慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是通過確定載體在坐標(biāo)系中的速度和位置來實現(xiàn)導(dǎo)航定位,即使在沒有北斗衛(wèi)星信號的環(huán)境下,也能實現(xiàn)精確定位。這項技術(shù),能讓智能機器人定位更精準(zhǔn),擁有更多本領(lǐng)。

“難點就在于多源融合導(dǎo)航技術(shù)上?!绷⒌每臻g智能機器事業(yè)部副總經(jīng)理邵慧超說,北斗與慣導(dǎo)經(jīng)常以組合形式出現(xiàn),二者組合可讓導(dǎo)航的精度高、穩(wěn)定性強。不過,當(dāng)北斗信號被干擾、單純依靠慣導(dǎo)定位時,隨著時間的積累誤差會迅速增加。

此時,就需要雙軸高低溫轉(zhuǎn)臺“出馬”了。在實驗室里,記者看到了這個外形酷似縫紉機的大家伙。研發(fā)工程師涂振拿出一個鼠標(biāo)大小的慣導(dǎo)陀螺儀,放進轉(zhuǎn)臺正中的溫控箱里:溫度設(shè)置為零下20攝氏度,速率為2,加速度為1。涂振介紹,每批慣導(dǎo)都要經(jīng)過它的考驗,以確保其在各種惡劣環(huán)境下的可靠性和性能。

邵慧超介紹,通過兩年多不間斷的技術(shù)攻關(guān),多源融合導(dǎo)航技術(shù)定位已被成功突破,實現(xiàn)了智能機器人在雨雪冰凍天氣等惡劣環(huán)境下的精準(zhǔn)定位和自主移動,具有行業(yè)領(lǐng)先優(yōu)勢。

目前,立得空間將這一創(chuàng)新成果廣泛應(yīng)用于巡檢、物流、防爆等機器人領(lǐng)域,長安汽車、東風(fēng)汽車、比亞迪等眾多行業(yè)巨頭紛紛攜手立得空間,共同探索“北斗+”數(shù)字孿生工廠、智能物流、無人駕駛等前沿領(lǐng)域的無限可能。

汽車變成“老司機”

科研人員正對“閃電俠”移動街景測量車進行標(biāo)定。 (湖北日報全媒記者 魏錸 攝)

湖北日報全媒記者 左晨 實習(xí)生 管詩雨 通訊員 顧盛煒

我在現(xiàn)場看攻關(guān) 新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車

8月21日下午3點,在武漢經(jīng)開區(qū)東風(fēng)汽車全球創(chuàng)新中心外,程梁柱正和同事測試汽車的智能駕駛性能。

在看不見的車身內(nèi)部,布滿了密密麻麻的傳感器、線束、控制器等,當(dāng)車輛行駛時,駕駛員信息、道路信息、周圍障礙物運動情況等數(shù)據(jù)實時傳到電腦端。這樣的測試,程梁柱和同事一周至少要做1000遍。

程梁柱主要負(fù)責(zé)東風(fēng)汽車智能駕駛軟件開發(fā)。他所在的軟件工程研究中心,是2023年11月東風(fēng)汽車成立研發(fā)總院后,設(shè)立的7個中心之一。眼下,程梁柱正和同事攻關(guān)L2.9高級智能駕駛輔助系統(tǒng)技術(shù)。

今年6月,搭載了東風(fēng)自主智能駕駛輔助系統(tǒng)的東風(fēng)猛士917蛟龍戰(zhàn)甲預(yù)售。

“L2.9高級智能駕駛輔助系統(tǒng),能實現(xiàn)什么呢?”記者問。

“實現(xiàn)城市點到點智能駕駛和跨層記憶泊車。”程梁柱描繪了一幅這樣的場景:當(dāng)你一鍵開啟智駕模式后,汽車就能靈活又平穩(wěn)地啟動、剎車、超車、轉(zhuǎn)彎,自如地避讓車輛和人群,還能在多層停車場中自主尋找車位并泊車。

要實現(xiàn)這個場景,必須打造一套AI算法。

程梁柱的辦公桌上擺著兩臺電腦,一臺用來看文檔,一臺用來進行開發(fā)。他告訴記者,測試采集的海量數(shù)據(jù)并不能直接使用,要經(jīng)過數(shù)據(jù)“清洗、蒸餾、標(biāo)注”等。1000TB以上的原始數(shù)據(jù),清洗后可用的往往只有十幾個TB,這些數(shù)據(jù)再導(dǎo)入AI算法中,通過比較智能駕駛系統(tǒng)和人類駕駛員的控制指令,對算法進行訓(xùn)練和優(yōu)化,最后把汽車變成“老司機”。

“處理數(shù)據(jù)與算法的開發(fā)很枯燥?!背塘褐寡裕惴ㄓ?xùn)練少則三五天,多則一個多月,至少需要千萬次訓(xùn)練。

新能源汽車產(chǎn)業(yè)競爭升級,智能網(wǎng)聯(lián)汽車和高級別自動駕駛迎來快速發(fā)展,廣闊的藍海就在眼前。

程梁柱表示,自主掌控核心技術(shù)是汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。今年,東風(fēng)汽車將繼續(xù)整合研發(fā)資源,3年內(nèi)研發(fā)投入大于500億元,2025年研發(fā)投入強度不低于6%。

眨眼間煉出高質(zhì)量晶圓

湖北日報全媒記者 劉宇 通訊員 游茁瑞 實習(xí)生 王同一

我在現(xiàn)場看攻關(guān) 高端裝備制造

在顯微鏡下放大50倍,看到晶圓上一個個方斑拼接完整、表面形貌分布均勻,工程師張搖松了口氣,揉了揉酸澀的眼睛。

8月22日,華工科技半導(dǎo)體研發(fā)實驗室里,工程師們剛完成一臺全自動碳化硅晶圓激光退火設(shè)備的調(diào)試工作。

“即將送往客戶企業(yè)進行大批量驗證?!比A工激光副總經(jīng)理王建剛介紹,這是繼華工科技完成核心部件全國產(chǎn)化的全自動晶圓激光切割設(shè)備和改質(zhì)切割設(shè)備研發(fā)后,在第三代化合物半導(dǎo)體關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的又一重要突破。

晶圓退火,是半導(dǎo)體制造過程中的關(guān)鍵工序。過去,晶圓廠大多采用高溫爐管、快速熱退火等傳統(tǒng)退火技術(shù),效率不高、退火范圍不可控,均勻性得不到保證,且容易使已完成的工藝受到影響。

“我們一直在探索一種局域化微納米級新型退火方案?!睆垞u介紹,去年9月,該項目立項,華工科技與華中科技大學(xué)機械學(xué)院聯(lián)合攻關(guān),用了不到9個月完成研發(fā)。

眼前這臺設(shè)備,正是通過最新的碳化硅晶圓激光退火技術(shù),利用脈沖激光能量控制精準(zhǔn)、瞬時脈沖能量高的特性,經(jīng)激光系統(tǒng)整形后,輻射晶圓背側(cè)金屬,在幾十到幾百納秒的時間內(nèi)將晶圓表面加熱到1000℃以上,使得金屬與碳化硅晶圓間發(fā)生合金化反應(yīng),改善芯片電學(xué)性能。

“一片晶圓普遍需要上百萬次的‘整形’,才能形成高質(zhì)量的晶圓?!睆垞u說,該設(shè)備平均單片耗時4分鐘,每小時產(chǎn)率可達15片以上,比目前市面上同類退火設(shè)備多一倍以上,且光斑均一性高,品質(zhì)更好。

此外,進行晶圓背面激光退火時,要求不能影響到正面已完成工藝,這意味著晶圓背面在經(jīng)歷上千攝氏度高溫考驗的同時,另一面溫度則要小于100℃。

要求有多高?張搖舉例,在晶圓表面被加熱到上千攝氏度時,受熱影響的深度不超過5微米,也就是不到一根頭發(fā)絲的十分之一。

“退火均勻性提升至95%以上,整機效率提高了30%,成本較進口設(shè)備降低40%?!蓖踅▌偙硎荆壳霸O(shè)備整機國產(chǎn)化率超過80%,其中最核心的關(guān)鍵單元——激光光學(xué)整形系統(tǒng),由華工科技100%自主研發(fā)完成。該設(shè)備性能已達到國際先進水平,效率更是高于國際先進水平。

湖北支持科技創(chuàng)新政策一覽

設(shè)立技術(shù)創(chuàng)新專項貸款,計劃規(guī)模500億元,首期200億元,按照5∶95的比例,省財政一次性出資10億元,吸引金融資本參與,對高新技術(shù)企業(yè)、專精特新“小巨人”、制造業(yè)單項冠軍及重點工業(yè)企業(yè)的研發(fā)和技改提供融資支持

全面推廣科創(chuàng)企業(yè)創(chuàng)新積分信用貸款模式,支持金融機構(gòu)參考創(chuàng)新積分為科技型企業(yè)發(fā)放信用貸款

制定省級首臺(套)重大技術(shù)裝備、首批次新材料、首版次軟件目錄

——摘自省人民政府辦公廳印發(fā)的《關(guān)于加強財政金融協(xié)同服務(wù)科技創(chuàng)新的若干措施》

引導(dǎo)政策性銀行設(shè)立專項信貸計劃,針對前沿技術(shù)創(chuàng)新和關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),給予長期優(yōu)惠資金支持

用好用足首期200億元技術(shù)創(chuàng)新專項貸,支持科技型企業(yè)加強研發(fā)和技改

——摘自《湖北省科技金融質(zhì)效提升行動方案》

力爭未來五年,全社會研發(fā)經(jīng)費投入年均增長14%以上,科技成果就地轉(zhuǎn)化率提高到80%以上

每年開展15項左右跨學(xué)科顛覆性技術(shù)研究

每年突破30項左右優(yōu)勢領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)

力爭全省技術(shù)合同年成交額突破萬億元

引進培育50名戰(zhàn)略科學(xué)家、500名科技領(lǐng)軍人才、2500名卓越工程師、10000名優(yōu)秀青年科技人才、200個高水平科技創(chuàng)新團隊

——摘自《省人民政府辦公廳關(guān)于加快培育新質(zhì)生產(chǎn)力推動高質(zhì)量發(fā)展的實施意見》

武漢基金、江城基金圍繞“965”現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系,加大對新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式培育力度,聚焦光電子、新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車等五大優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和量子科技、通用人工智能等十三個領(lǐng)域未來產(chǎn)業(yè),重點支持科技成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、重大項目招商

——摘自《武漢市人民政府關(guān)于推進產(chǎn)業(yè)基金高質(zhì)量發(fā)展加快現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)的實施意見》

支持高校院所、醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)、國有企業(yè)、具有科研活動能力的企事業(yè)單位開展賦權(quán)改革,授予成果完成人(團隊)權(quán)屬比例不低于70%的職務(wù)科技成果所有權(quán),賦予科研人員不低于10年的職務(wù)科技成果長期使用權(quán)

高校院所、醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)等單位科技成果轉(zhuǎn)化收益全部留歸本單位,納入單位預(yù)算,實行統(tǒng)一管理,不上繳國庫

——摘自《武漢市促進科技成果轉(zhuǎn)化的若干政策措施》

(湖北日報全媒記者 李朝霞 整理 萬璇 制圖)

  • 為你推薦
  • 公益播報
  • 公益匯
  • 進社區(qū)

熱點推薦

即時新聞

武漢