江苏战略性科技力量三大省级实验室系列报道太湖实验室篇世界深海技术前沿的领跑者

　　去年12月，太平洋马里亚纳海沟的＂挑战者深渊＂，我国的＂奋斗者＂号全海深载人潜水器采集了一批珍贵的深渊水体、沉积物、岩石和生物样品。在此一年多之前，2020年11月10日，＂奋斗者＂号已成功下潜至10909米，坐底马里亚纳海沟。截至目前，＂奋斗者＂号已完成21次万米下潜，27位科学家抵达太平洋最深处。我国在万米深海的下潜次数和人数均创造了世界纪录。
　　早在2009年，我国自主研制的第一艘深海载人潜水器＂蛟龙＂号即已在7000米深度海试成功。13年间，从4000余米到10000余米，我国载人潜水的深度不断增长，自主技术的深海载人装备谱系化之路不断延伸。目前，我国深海载人技术水平已位居全球最前列。而在本世纪初，我国还没有跨过世界深海载人先进技术＂俱乐部＂的门槛，甚至没有一台足以下潜至千米海深的装备。
　　从＂蛟龙＂＂深海勇士＂到＂奋斗者＂，这些持续抵达4000米乃至万米以下深海的全球领先载人潜水器，皆带有中国船舶集团七〇二所的＂科技基因＂。由中国船舶集团、江苏省、无锡市共同发起，依托七〇二所技术力量创建的深海技术科学太湖实验室（下简称＂太湖实验室＂），则孕育了最新的大国海洋重器——＂奋斗者＂号。
　　太湖实验室，位于无锡太湖之滨，诞生于2020年12月30日，站在更高的起点，拥有国家、省、市政府的全力扶持，打开了传统机制＂围墙＂，这一新兴基础科研机构正迅速跻身世界深海技术前沿的＂领跑者＂之列。
　　大国重器：
　　突破全球深海技术前沿
　　如果说＂蛟龙＂号代表着我国深海技术自主研发的起步；＂奋斗者＂号则标志着我国在关键前沿深海技术领域的最新突破。
　　据记者了解，最初提出＂蛟龙＂号深潜器的设想是在1992年，立项就用了10年，2009年才研发成功。相比之下，＂奋斗者＂号启动之初即列入＂十三五＂国家＂深海关键技术与装备＂重大专项。太湖实验室虽成立于＂十三五＂末，很大程度上却加速了＂奋斗者＂号的突破之旅。
　　虽然在1960年、2012年和2019年，美国和加拿大人已分别到达过万米以下的深海，但均偏于探险猎奇，科考作用有限。＂奋斗者＂号创造了中国和近20年间全球载人深潜纪录，抵达了此前仅俄美两国能够触及的大海深处，体现了中国在海洋高技术领域的领先综合实力。
　　专家指出，之所以说＂奋斗者＂号是大国重器，是因为全海深载人潜水器是对一个国家海洋工程关键技术的重大挑战，尤其是钛合金材料、焊接加工、密封、工艺技术。如潜水器载人舱所用的世界最大钛合金球壳，直径2米，要求极高，仅极少数国家能够自主研制。＂奋斗者＂号的成功，意味着我国在这一领域已国际领先。其技术不但能够应用于超大型水下航行器、特种载人潜艇，还可以应用于深海工作站，勘探海底资源，未来还将广泛应用于船舶、海工、工业装备等传统产业的前沿。
　　＂奋斗者＂号的故事，映射了太湖实验室面向全球深海技术前沿寻求突破的时机、力度与速度。
　　创新驱动：
　　不拒众流 方为江海
　　深海科技的世界，曾长期由美欧日著名高校与科研机构主导，中国不过是近10余年才进入。但加入不久，就面对着关键前沿领域的国际竞争。竞争压力既源于海外——发达国家的积淀深厚，技术封锁现实存在；也源于国内——科技资源亟待整合与共享。如何才能在较短时间内取得持续和深入的突破？太湖实验室选择了＂创新驱动＂，不仅是科技创新，也包括机制创新。
　　我国是全球船舶工业大国，而江苏是船舶工业大省，船舶与海工装备总装制造规模约占全国40%。从江苏到全国，船舶与海工产业对科技创新的需求十分迫切。2020年，江苏省政府与新组建的中国船舶集团签署战略合作协议，进一步明确联合共建深远海装备国家实验室。当年底，太湖实验室正式挂牌。
　　为聚合资源、吸纳高层次人才，太湖实验室始终对国内海洋科研界开放，保持着＂不拒众流，方为江海＂的态度。瞄准国家深海开拓开发的需求，太湖实验室瞄准了深海运载安全（深潜）、深海通信导航（深网）、深海探测作业（深探）三大核心研发方向，据此已规划了山水城技术研发中心、宛山湖技术转移中心，并整合中国船舶集团＂洞-池-湖-海＂试验体系以及江苏、广东、海南等省市海洋科研资源。太湖实验室首届理事会第一次会议上，该机构已与东南大学、上海交通大学、哈尔滨工程大学等国内海洋工程技术研究领域的知名高校签约合作。此外，与华为公司共建了联合创新实验室。尝试探索中，太湖实验室初步形成了开放协同的创新机制，整合了国内深海装备力学、声学、信息、控制等领域优势科技资源。通俗地说，集结国内最高水平科研团队、最先进科创力量攻关＂卡脖子＂问题。
　　太湖实验室机制创新的重要经验之一是人才制度的率先改革。该实验室负责人坦言，创新驱动的本质是人才驱动。因此，不断创新科研体制机制，破除制约人才聚集的传统藩篱，成为太湖实验室成立以来的关键创新举措。譬如：该实验室积极探索重大科研项目任务＂揭榜挂帅制＂＂科学家领衔制＂等新模式。该实验室第一届学术委员会发布了首批揭榜挂帅项目，以复杂海洋环境下高分辨水下目标成像技术等5个项目抛砖引玉。该实验室近期还获批＂江苏省博士后创新实践基地＂，将以此基地打造高端科创人才的＂孵化器＂。太湖实验室副主任吴文伟告知，实验室的发展目标不仅是争创国家实验室，还包括国家深海技术领域自主重大科研成果的策源地、深海科创前沿的人才高地。
　　成果转化：
　　面向国家需求的最前沿
　　太湖实验室不仅在关键前沿技术研发的赛道领跑，在技术成果产业化应用的赛道同样先行一步。成立至今，对于推动深海科技赋能传统产业升级、培育新兴产业，该实验室颇为重视。该实验室人士坦言，将在解决＂卡脖子＂问题的基础上，更高效地引导前沿技术优势转化为地方、国家的经济增长优势。
　　太湖实验室负责人告诉记者，其技术成果的产业化应用模式包括三方面。一是牵引上游产业升级发展。如带动材料及型材制备、结构加工与建造等高端产业，推动大功率燃料电池、高性能动力电池等自主创新成果产业化，促进3D打印等先进制造技术在船舶与海洋工程领域应用。以钛合金材料为例，一艘千吨级大型深海装备所需钛合金重量约2000吨，未来其需求总量将大幅增加，将不断刺激我国钛合金研制与应用。二是促进下游产业集聚发展。如带动属于我国短板的深海精密探测传感器、深海通用元器件、精密配套设备等技术的研发。目前，这些器件基本靠引进。太湖实验室将推动其成熟化与国产化，提升我国在海洋领域的国际竞争力。三是助推新兴产业衍生发展。太湖实验室的深海装备系统将有助于加速深海育种、深海生物基因开发与新型制药、天然气水合物等新能源开采、深海考古与探险等高技术衍生产业的形成与增长。目前，＂奋斗者＂号深潜器等重大原创科技成果陆续在无锡落地，无锡本地企业深度参与配套，已有效带动了海洋装备业技术能力的提升。
　　深海采矿关键设备是太湖实验室最新的重大创新技术，目前已取得阶段性进展，将是未来成果转化的重点。如初步研发了多金属硫化物采掘技术、水下重载机器人地形自适应行走技术等，研制了重载四履带独立悬挂行走系统样机等。这些前沿技术均达到了国际领先水平，为深海采矿领域核心装备研制打下了基础。海洋占地球表面积的70%，海底蕴藏着丰富的矿产资源，国际海底资源开发正处于从勘探向商业开采转变的关键时期。该实验室在这一领域的科研突破，对于维护我国在国际海底矿区的专属勘探和优先开采权，无疑具有重要意义。
　　今年3月发布的《江苏省＂十四五＂船舶与海洋工程装备产业发展规划》明确：我省支持太湖实验室创建国家级实验室，并作为全省这一产业前沿成果产业化的龙头。专家认为，太湖实验室是代表国家深海技术水平的战略科技力量，其面向国家最前沿需求创新成果的转化，对江苏和长三角高端制造业必将产生积极辐射效应。
　　江苏经济报记者 王峻峰 王绍强