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航天專家認為芯片領域要這么做 要讓科技人才走得穩走得久

ss ? 來源:上觀新聞 ? 作者:上觀新聞 ? 2021-01-25 11:19 ? 次閱讀

在航天領域工作了33年,陳大吾對衛星和導彈如數家珍,經常跑的地方是酒泉、西昌、太原和海南發射基地。他現在是上海航天衛星應用有限公司總經理,也是履職4年的上海市政協委員,借助政協的平臺,他得以關注到更廣泛的科技領域議題,調研腳步也踏遍了杭州、無錫、蘇州、南京等城市的科技園區和學校,每年都有關于長三角科技創新體系建設的提案。

從“卡脖子”的芯片說起

采訪從美國對華為的新禁令生效說起,在陳大吾看來,華為之所以顯得被動,是因為芯片制造環節遭遇了嚴重的“卡脖子”,無法買到利用美國技術生產的芯片,直接給生產和運營帶來了很大困難。

陳大吾說:“我國芯片受制于人,是由于精密制造、精細化工、精密材料等工業基礎方面能力不足。當精度從微米深入納米后,中國就無法跟上世界頂尖企業的步伐,差距逐漸拉大。”

作為科技工作者,他深知,改革開放以來,很多行業奉行“造不如買,買不如租,租不如仿”,希望能用更省事的辦法解決問題,經濟迅速發展的同時,創新的源動力也丟掉了。面對如今的國際局勢,更多人意識到,核心技術是買不來的,最終還是要靠自我創新來解決的。

“上世紀60年代初,國家最困難時期,錢學森、錢三強那一批老科學家把兩彈一星和好多高科技研制了出來。充分體現了社會主義制度的優越性,也為我們留下了寶貴經驗?!敝v起那個為祖國鑄核盾的年代,陳大吾頻頻提及自力更生、艱苦奮斗,“現在也一樣,只有進行顛覆式創新,才能走出一條中國特色的科技發展道路?!?/p>

他認為,如果結合“十四五”規劃,像當年攻克“兩彈一星”一樣,抓住具體領域,集聚一批人才,做好產業或技術分工,就會有一定的科技突破。

比如為了做出大規模集成芯片,就可以整合國內現有的產業資源,利用好人才和市場優勢,將設計、驗證、工藝、材料、制造設備、工裝夾具、檢測設備、軟件、應用系統等全鏈條產業分工細化,形成創新鏈路,那么突破短板用不了很久。

在這一點上,長三角具有得天獨厚的優勢,這里集聚著完整的半導體產業鏈——上海有優秀的芯片設計人才,浙江有領先的設備制造工藝,江蘇和安徽也都有上下游企業,如果能進行全面布局,將有利于攻堅克難。

完善長三角創新體系

可全面布局沒有那么簡單。履職的這幾年,陳大吾調研了很多長三角所有的科技園區和大學,他發現,三省一市在科研領域發展迅猛,但也自成體系,競爭激烈。

陳大吾掰起指頭細數:浙江有之江實驗室、良渚實驗室、湖畔實驗室、西湖實驗室等創新型科研機構;江蘇以大學的國家級實驗室為基礎,結合產學研,培養了與產業緊密結合的重點實驗室,實驗室規模是國內第一;安徽依托于合肥綜合性國家科技中心、中國科學技術大學,在智能語音、量子技術、氫燃料、液晶技術領域引領國內發展。

一通排摸下來,各地都實力強勁,可細究產業布局,其實還是散沙一片。表面上,長三角一體化已經成為共識,但地域文化差異、各地經濟發展的內在需求、各級部門考核的指標要求,都會左右競爭節奏。

在激烈的競爭壓力中進行科研攻關,就算是政府支持的項目,也被嚴格考核,三五年沒有產出,將會中斷或減少資助,而各類科創基金和風險投資,更是帶著很強的功利性,孜孜以求利潤的高增長。陳大吾擔心:“引領性科研的風險不可控,時間也不確定,前期確實很難有產出,如果沒有持續投入,進行長周期研發的團隊就會遇到融資難的局面?!?/p>

他舉例,在芯片生產過程中,光刻是至關重要的一環,光刻的精度高了,芯片制造工藝就能提高。光刻膠,正是這道工藝里的一個重要材料,這種膠受到溫度、酸堿度等幾十種條件的限制,膠的純度與制造環境和流程相關,不同光刻精度對膠的要求也不一樣。

在這個領域,日本的幾家公司占據著全球87%的份額,而我國光刻膠的制造目前依托原先的一些代工工廠進行研制,才剛剛起步。陳大吾說:“日本的企業整整研究了50年,把這款膠做到了世界頂級,這樣漫長的研發期在國內是很難想象的?!?/p>

陳大吾研發經驗豐富,他明白,化學實驗沒有捷徑,就是通過一次次嘗試,才能找到最好的材料。在他眾多“硬核”專利中,有一款比較“輕量”的——井蓋智能監控裝置,只有兩個煙盒大小,裝在井蓋下方,里面裝有定位系統和壓力傳感器,一旦壓力撤銷,就會自動報警。如果井蓋因為發大水或被盜而丟失,就能及時提醒,讓路人免遭危險,現在很多城市都安裝了這個裝置。

這個發明看似簡單,但團隊也經過了反復實驗,窨井下面腐蝕性氣體多,材料既要防水、防腐、還要有良好的密封性,否則很可能損壞失靈,所以材料配比進行了多次修改,直至效果最佳。

重大科研領域更是需要持久投入精力,陳大吾和多位政協委員聯名建議,優選出長三角區域重點發展的產業,按區域特點和人才優勢進行合理規劃,由政府搭建公共研發平臺,配備重大試驗裝備和測試儀器,整個長三角區域分工合作,重點支持青年團隊投入長時間的基礎研發,創造有利于產業良性發展的生態環境。

讓科技人才走得穩走得久

上海要打造創新策源地,人才是關鍵。這已是共識。但陳大吾認為,“這種人才不同于傳統意義上的一般人才,應該有像錢學森那樣‘一個人能頂五個師’的學術泰斗級人物。”

“長久以來,我國大部分領域的發展都是跟隨式的,很多優秀的科研人員,雖然能在具體的專項里鉆得很深,但難有宏觀層面的突破。有了領頭人,才可能有在國際上叫得響的領域,以及和他國對談的底氣。”結合在工作中的思考,他認為,要解決這個問題,就要轉變人才培養的思路。

拋棄學而優則仕的思想,把科技人才和干部的培養路徑分開,這一點很重要,“要鼓勵科技工作者靜下心來研究科學問題,科技人才只有深入一線,產業才能有具備核心競爭力的可能”。

從他最熟悉的北斗平臺來說,這些年,從導航到農林牧漁、電力傳輸、防災減災,隨著全球組網完成,北斗更是無處不在、觸手可及了,這些都離不了深深扎根祖國大地的科研人員,陳大吾說:“北斗的應用只受想象力限制,只有想不到,沒有做不到?!?/p>

現在,應用北斗的海上救援產品已經在最后測試了,陳大吾介紹,通過給救生衣中安裝定位和聲光報警裝置,如果有人落水,位置信息會被即時傳到后臺;救援進行時,風浪大的地方可以出動無人船,能搜救5米深的水域。在生活中,定位芯片還被安裝在鞋里,以提供走失的老人或小孩的位置。但是,鞋里的芯片100多塊錢,而救生衣中集成模塊的成本則數倍于它。

“話又說回去了,只有我們造出集成芯片,它普及之后,成本才會降低,所以必須進行攻關,要攻關就急需人才。”在他看來,本土的戰略性人才之所以培養不出來,很大程度是因為應試教育培養的是快速記憶的能力,而非創造力。他認為,“科技創新需要海闊天空的想象,需要天才少年的靈光乍現”,所以對有非常規思維的學生,可以通過啟發式教育,培養他們系統思考問題的能力,并通過國際交流,引領他們探索世界最前沿的學術問題。

能不能學習西南聯大的模式?陳大吾說出自己的設想,在長三角區域,建立一個高層次人才培養平臺,打破研究所和高校間的區域劃分,規定由區域內的院士和學術帶頭人在平臺上公開講學,并進行考核。“今年是一個轉折的節點,如果能靜下心來,加大基礎研究投入,用十年左右培養出一批頂尖人才,重點科技領域的真正突破指日可待?!?/p>

責任編輯:xj

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