探秘综合性国家科学中心——助力中国科创 逐梦“星辰大海”

5月初，在安徽省合肥市滨湖国际会展中心，第三届中国（安徽）科技创新成果转化交易会在此举行。海内外两千多家企业、近两百所高校院所参与，对接金额破千亿元，成为一场创新链对接产业链的盛会。

推进中国式现代化，科学技术要打头阵，科技创新是必由之路。全国科技创新版图中，安徽科创何以一再攀登高峰？这离不开合肥综合性国家科学中心的贡献。

为了让科研主体放开手脚创新创造，发挥高能级科创平台作用，持续提升原始创新能力，2016年，中国开始建设综合性国家科学中心，使之成为承载国家使命的全国科技创新重要力量。9年间，上海张江、安徽合肥、北京怀柔、粤港澳大湾区、陕西西安等五大综合性国家科学中心先后获批建设，在原始创新、产研转化、招才引智、加快培育新质生产力等方面持续发挥作用，为中国加快建设科技强国、实现高水平科技自立自强贡献力量。

综合性国家科技中心如何帮助中国科技创新逐梦“星辰大海”？本报记者进行了采访。

一项任务——

强化原始创新能力

在上海市张江机器人谷智能机器人实验室里，可以快速行走、敏捷避障的人形机器人又添了新本领——两条智能机械臂可自如挥舞，还拥有场景识别能力和学习能力，未来有望胜任很多职业。

“以前，这样的技术迭代至少需要3至5年。现在，有了人工智能大模型的训练，它在半年内就做到了‘眼明手快’。”上海傅利叶智能科技有限公司创始人顾捷说。公司实验室研发的康复机器人，已在2000多家医疗机构服务。

谈起张江的变化，在这里创业多年的顾捷说：“越来越多的跨国企业、创新公司入驻张江，我们找各类人才、找上下游企业、找应用场景，都十分便利。”

张江的发展，离不开国家建设综合性国家科学中心的政策规划。

2016年，上海张江成为国家批复的首个综合性国家科学中心，主要任务是通过加强基础研究，增强创新策源能力，以建设高水平研究机构、重大科技基础设施和重大科技项目为依托，提升中国在交叉前沿领域的源头创新能力和科技综合实力。至此之后，百舸争流，奋楫者先，上海张江这座昔日的“酱菜小镇”变身“科创策源地”。行走张江科学城，大科学装置目不暇接，让本报记者对综合性国家科学中心有了直观感受。

什么是综合性国家科学中心？

综合性国家科学中心，关键词是“国家”。它体现了国家意志和地区战略，承载着国家创新驱动发展的希望。

在国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要中，中国明确提出布局建设综合性国家科学中心的目标和任务。根据“十四五”规划《纲要》的名词解释，综合性国家科学中心以高水平大学、科研院所和高新技术企业等深度融合为依托，布局建设一批重大科技基础设施、科教基础设施和前沿交叉研究平台，组织开展高水平交叉前沿性研究，产出重大原创科学成果和颠覆性产业技术。综合性国家科学中心汇聚和配置全球创新资源，打造自由开放的制度环境，有利于塑造国际科技竞争优势。

专家表示，综合性国家科学中心就是国家组织尖端研究、集聚创新资源的基地。谋的是国家战略最需要的核心技术，聚的是世界上最发达的实验室和科学设施，求的是原始创新能力的提升。建好综合性国家科学中心，对于提升中国基础研究水平，强化原始创新能力有重大意义。

什么样的城市能成为综合性国家科学中心？

首要一条，必须拥有非常强大的科研实力。目前获批的北京、上海、安徽合肥、粤港澳大湾区和陕西西安，其科创实力均不可小觑。

2017年，合肥综合性国家科学中心建设方案获批。此后，合肥综合性国家科学中心依托大科学装置集群，聚焦信息、能源、健康、环境等四大领域，开展多学科交叉和变革性技术研究。

同样在2017年，北京怀柔综合性国家科学中心获批建设。北京怀柔科学城致力于打造世界级原始创新承载区。根据规划，到2030年，这座具有全球影响力的综合性科学中心将在这里崛起。

2020年7月，国家发展改革委、科技部批复同意广东东莞松山湖科学城与深圳光明科学城共同建设大湾区综合性国家科学中心先行启动区，这是全国第四座综合性国家科学中心，标志着松山湖科学城成为承载国家科技战略的新平台。

2022年底，西安获批建设综合性国家科学中心和科技创新中心，全力打造国家重要科研和文教中心、高新技术产业和制造业基地。至此，分布在中国东西南北的5个综合性国家科学中心均已批复建设，成为中国科技进步的重要组成部分。

两件“利器”——

国家实验室+大科学装置

综合性国家科学中心，重点在“科学”。

其中两项最具有指标项意义：国家实验室和大科学装置。

国家实验室，属于科学与工程研究类国家科技创新基地，是突破型、引领型、平台型一体化的大型综合性研究基地，代表一个国家某一领域科学研究的最高水平。组建国家实验室，就是剑指科研布局碎片化、低水平重复等问题，形成体现国家意志、实现国家使命、代表国家水平的战略科技力量，保障国家创新发展和战略安全。

目前中国建成的国家实验室仅有10个左右。北京和上海各有3个，例如北京昌平国家实验室，上海张江国家实验室。粤港澳大湾区的广州和深圳各有1个，分别为广州实验室、鹏城实验室。

国家重大科技基础设施也被称为大科学装置，是为进行大规模科学研究而建造的大型设施，投资大、周期长，其知识创新、科学成果产出丰硕，技术溢出、人才集聚效应显著，通常被认为是国家创新高地的重要要素。大科学装置，是国家重大科技基础设施。北京有正负电子对撞机，上海有上海光源装置，合肥有中国“人造太阳”全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）。

走进坐落于北京怀柔青山绿水间的怀柔科学城，可以看到中国目前唯一专门用于地球系统模拟预测研究、软硬件一体的大科学装置——地球系统数值模拟装置“寰”。它可以反演地球的过去、观察地球的现在、预测地球的未来。

走进上海浦东张江高科技园区，一座美丽的“鹦鹉螺”式的白色建筑非常醒目，它就是国家重大科技基础设施上海光源。

2024年5月，上海光源线站工程通过国家验收，正式投运后将使上海光源的实验研究能力实现跨越式提升。从2009年开放运行以来，上海光源已经为数万名科研人员提供服务，帮助他们开展微观世界的研究。“上海光源像一艘‘科研航母’，汇聚了国内外一批顶尖学者和优秀团队。眼下，我们正加紧预研新一代光源设施，去追逐更亮更强的光。”中国工程院院士、上海光源科学中心主任赵振堂说。

走进合肥科学岛的中国科学院合肥物质研究院等离子体物理研究所的控制室，可以看到科研人员通过实时数据监测着全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）的每一个波动。今年1月20日，EAST在安徽合肥创造新世界纪录，首次完成1亿摄氏度1066秒“高质量燃烧”，标志中国聚变能源研究实现从基础科学向工程实践的重大跨越，对人类加快实现聚变发电具有重要意义。

EAST形如“巨罐”，汇聚“超高温”“超低温”“超高真空”“超强磁场”“超大电流”等尖端技术于一体，近百万个零部件协同工作，拥有专利近2000项。这座被称为“人造太阳”的装置，自2006年9月28日EAST首轮物理放电实验取得成功以来，历经15万多次实验，最终实现“亿度千秒”的长脉冲高约束模等离子体运行，攀上新的科学高峰。科研人员基于“人造太阳”研发的超导磁体、射频、离子源等技术，自主研发出超导质子治疗系统。目前该系统已完成调试，计划今年启动临床试验。

在粤港澳大湾区几何中心的东莞，有一处看似低调却内藏乾坤的科研设施——中国散裂中子源，为人们打开了探索微观世界的大门。从2018年投用以来，散裂中子源已向全球科学家完成13轮开放，每年向用户开放时间超过5000小时。

在西安，国家重大科技基础设施高精度地基授时系统加快建设，将成为国际上规模最大、功能最完善的地基授时系统，并与北斗星基授时系统共同构成我国空天地一体化综合授时服务体系。

五张成绩单——

为新质生产力发展赋能

今年以来，五大综合性国家科研中心的所在地纷纷晒出了建设以来的科创成绩单，为新质生产力发展赋能。

在北京，长城脚下，雁栖湖畔，致力于打造世界级原始创新承载区的怀柔科学城加速崛起。

综合极端条件试验装置、子午工程二期、多模态跨尺度生物医学成像设施，今年以来已有多个大科学装置通过国家验收。

仰望寰宇，透过数据洞悉日地空间的“脾气”；聚焦精微，打破时空尺度探索生命的奥秘……目前，怀柔综合性国家科学中心布局的37个科技设施平台，29个已进入科研状态，累计产出科研成果329项。2024年，科技设施新增向全球开放机时43万小时，累计超123万小时。

在上海，国产大飞机、国产邮轮、深空、深海等重大科技突破接连实现，体细胞克隆猴、单条染色体真核细胞等一批首创成果相继问世……上海每万人口高价值发明专利拥有量提升到50.2件。上海国际科技创新中心“建框架”基本完成，正在向“强功能”加快迈进。

目前，上海光源正在多个领域助力科技成果产业化。比如，在集成电路领域，上海光源专门建设了X射线干涉光刻线站，实现了极紫外光刻胶曝光性能评价，为国内领军企业、重要科研机构提供定制化科研服务；在新材料领域，支撑了T1100级碳纤维技术突破，2023年底实现量产，打破国外垄断。

在合肥，聚变堆主机关键系统综合研究设施（CRAFT）在科学城率先拔地而起。在其中一间宽敞的实验车间内，巨幅“夸父逐日”壁画之下，矗立着一个近20米高的“橘子瓣”，现已装入偏滤器等核心部件。未来，8个这样的“橘子瓣”将拼成一个环形的真空室，聚力打造下一代“人造太阳”——中国聚变工程实验堆。

2024年10月底，合肥综合性国家科学中心人工智能研究院、中国科学技术大学等单位，在中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”上共同完成全球最大规模的量子计算流体动力学仿真，标志着国产量子算力在解决实际问题方面取得重要进展。

一直以来，合肥综合性国家科学中心“沿途下蛋”，成果频出。其中，面向国家重大需求，“合肥造”火星磁强计、高吸能材料，保障“天问一号”完成科研任务，特种低温接收机等助力“嫦娥五号”升空；面向科技前沿，“九章”量子计算机问世，使我国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家；面向经济主战场，以“高精度电磁测量技术”“衰老的生物学基础和干预策略”等战略性先导项目为代表的一批科研项目进展顺利，持续产出一系列具有重要影响力的创新成果。

在粤港澳大湾区，综合性国家科学中心建设取得显著进展，人类细胞谱系、“鹏城云脑Ⅲ”等项目开工助力打造世界一流重大科技基础设施群。同时，粤港澳大湾区正将科创专项资金向基础领域倾斜，提升基础科研能力，推动基础研究与应用基础研究加快突破；积极构建科技、产业、金融良性循环体系，培育“基础研究+技术攻关+成果产业化+科技金融+人才支撑”的全过程全领域创新生态体系，推动科技体制机制改革。

在西安，国家授时中心未来计划将长短波授时系统部分搬迁至西安科学城，与高精度地基授时系统运控中心并址建设，并进一步发挥集群效应，形成产业创新基地，从而促进陕西传统产业集群的升级，推动产业链与创新链的深度融合。（记者 杨俊峰）