根据规划,“十四五”期间拟新建20个左右大科学装置,我国大科学装置建设迎来了实现历史性跨越的快速发展期。目前,我国在建和运行的大科学装置总量达57个,部分设施综合水平迈入全球“第一方阵”
强化依托大科学装置的建制化科学研究工作。一方面,加强开放共享,为高水平科研活动提供更好支撑;另一方面,找准国家发展中遇到的重大瓶颈科学问题,设计一些利用建制化组织优势,多设施、多用户协同创新的新机制
大科学装置的设计和建造具有工程和科研双重性,应考虑项目、人才的一体化资源配置方式,培养所需的科学、技术、工程、管理复合型领军人才
2月1日,高能同步辐射光源(HEPS)储存环隧道设备安装工作正式启动,标志着HEPS加速器设备安装进入攻坚阶段。
HEPS是国家重大科技基础设施,由国家发展改革委批复立项,中国科学院高能物理研究所承担建设。建成后,将成为世界上亮度最高的第四代同步辐射光源之一,将为国家的重大战略需求和前沿基础科学研究提供技术支撑平台。
国家重大科技基础设施也称大科学装置,其能够提供探索未知世界、发现自然规律、实现科技变革的能力,是为高水平研究活动提供长期运行服务、具有较大国际影响力的国家公共设施。大科学装置设施建设集科学技术、工业制造、材料加工、人才队伍优势于一体,代表了一个国家的综合科技实力。
世界科技强国都将大科学装置的发展作为提升国家核心竞争力的重要举措。迈入新发展阶段,我国大科学装置作为国家创新体系的重要组成部分,其建设发展面临着新的形势和要求。
“尽快建成布局完备、技术领先、运行高效、创新有力、综合效应显著的国家重大科技基础设施体系,以全面支撑原始创新能力提升、战略高技术研发、产业创新发展、区域创新高地建设,实现跻身创新型国家前列和世界科技强国的目标。”中国科学院院士、中国科学院高能物理研究所所长王贻芳在接受《瞭望》新闻周刊专访时表示。
部分大科学装置综合水平迈入全球“第一方阵”
《瞭望》:HEPS是什么类型的大科学装置?储存环隧道设备安装工作正式启动意味着什么?
王贻芳:大科学装置是国家基础设施的重要组成部分,但它不同于一般的基本建设项目,具有鲜明的科学和工程双重属性。其设计、研制及相关技术和工艺具有综合性、复杂性、先进性,有时具有唯一性,知识创新和科学成果产出丰硕,技术溢出、人才集聚效益显著,因此往往成为国家创新高地的核心要素。同时,它也不同于一般的科研仪器中心或平台,是需要自行设计研制专用的设备,体量大、投资大、能力强、技术复杂先进、生命周期长,具有明确的科学目标,体现了国家意志,反映了国家需求,是“国之重器”“科技利器”,需要国家统筹规划、统一布局、统一建设、统筹运行与开放。
按照不同的用途,重大科技基础设施一般分为以下三类:
第一类是专用设施,为特定学科领域的重大科学技术目标而建设,如北京正负电子对撞机、超导托卡马克核聚变实验装置、高海拔宇宙线观测站、“中国天眼”等。专用设施有明确具体的科学目标,追求国际基础科学研究的最前沿,依托设施开展的研究内容、科学用户群体也比较特定、集中。
第二类是公共实验平台,为多学科领域的基础研究、应用研究提供支撑性平台,例如HEPS、上海光源、中国散裂中子源、强磁场实验装置等。这类装置为多个领域用户提供实验平台和测试手段,追求满足用户需求,服务全面完整。
第三类是公益基础设施,为经济建设、国家安全和社会发展提供基础数据和信息服务,属于非营利性、社会公益性设施,如中国遥感卫星地面站、长短波授时系统等,追求满足国家和公众需求。
HEPS装置主要由加速器、光束线及实验站构成。HEPS储存环为电子环形加速器,用于电子第三级加速,同时产生同步辐射光,是世界上第三大光源加速器、国内第一大加速器,环内面积约合20余个足球场。HEPS储存环隧道设备安装工作正式启动,是HEPS快速向前推进的一个新起点,标志着HEPS加速器更多更精密的设备开始安装,HEPS进入了更广范围和更深层次的攻坚阶段。
《瞭望》:我国大科学装置建设情况如何?
王贻芳:党的十八大以来,我国对大科学装置进行了前瞻部署和系统布局,投入力度持续加大。“十二五”期间,我国启动建设了高海拔宇宙线观测站等15项设施;“十三五”期间,在基础科学、能源、地球系统与环境、空间和天文以及部分多学科交叉领域,启动建设了高能同步辐射光源、硬X射线自由电子激光装置等9项设施。这两个五年规划,累计项目数接近此前建设总数。根据规划,“十四五”期间,拟新建20个左右大科学装置,我国大科学装置建设迎来了实现历史性跨越的快速发展期。目前,我国在建和运行的大科学装置总量达57个,部分设施综合水平迈入全球“第一方阵”。
为解决关键瓶颈问题作出突出贡献
《瞭望》:我国大科学装置已经取得了哪些运行成效?
王贻芳:几十年来,大科学装置为解决关键瓶颈问题作出了突出贡献,其技术溢出也促进了经济社会发展,并依托设施逐步形成了