超材料技術(shù)被《科學(xué)》雜志評為十大科技突破之一 光啟：把科幻場景搬進現(xiàn)實 創(chuàng)新共同體橫跨幾大洲

 

資料圖

 

氦氣浮力飛船“云端”號、個人立式飛行器馬丁飛行包、能飛入臨近空間的“旅行者”號飛船……在深圳南山高新園軟件大廈，當(dāng)訪客進入光啟科學(xué)產(chǎn)品展示廳，仿佛打開了一扇科幻世界大門。“科幻電影里的場景在這里能變成現(xiàn)實。”深圳光啟高等理工研究院院長劉若鵬說。

 

“同樣是最優(yōu)秀大學(xué)的畢業(yè)生，有人選擇輕松、穩(wěn)定的工作，但我不是。”7月5日，面對來訪的母校美國杜克大學(xué)聯(lián)席副校長柯文迪，劉若鵬作出了這番剖白。成立于2010年的光啟，正是憑借顛覆常規(guī)的超前設(shè)計、領(lǐng)先世界的創(chuàng)新產(chǎn)品，逐漸為全球所熟知。

 

“全球第一”是許多產(chǎn)品的標(biāo)簽

 

光啟的產(chǎn)品線很多，但“看家本領(lǐng)”要數(shù)超材料技術(shù)。超材料，即通過對材料關(guān)鍵物理尺寸上的有序結(jié)構(gòu)設(shè)計，使其獲得常規(guī)材料所不具備的超常物理特性。2010年，該技術(shù)被美國《科學(xué)》雜志評為過去10年人類最重大的10項科技突破之一。

 

劉若鵬和他的團隊已在超材料領(lǐng)域有了10余年的積累。2009年，他們運用該技術(shù)成功做出了“隱身衣”。光啟成立后，將這項“看家本領(lǐng)”越練越強。據(jù)統(tǒng)計，光啟的專利申請總量超過3200件，授權(quán)專利超過1700件，其中，光啟的超材料領(lǐng)域?qū)＠既澜缭擃I(lǐng)域過去10年申請總量的86%。

 

劉若鵬認為，先進的科學(xué)技術(shù)要通過實實在在的產(chǎn)品服務(wù)于人類生活。2015年，光啟推出了便攜式超材料平板衛(wèi)星通訊站，它具有可折疊、體積小、重量輕等特點。“這都是運用普通材料無法實現(xiàn)的特性。”光啟研究院副院長季春霖介紹，其中的平板可折疊天線，是超材料技術(shù)在全球的首款商業(yè)化應(yīng)用產(chǎn)品。

 

在25.8萬平方米、可容納9.1萬名觀眾的“鳥巢”國家體育場，光啟超級WiFi可實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋、高速上網(wǎng)。“因為超級WiFi運用了超材料電磁調(diào)制技術(shù)，能夠嚴格把控信號干擾，降低輻射電磁波功率。”季春霖解釋，這種技術(shù)可以保證在高密度、人流量大、電磁環(huán)境復(fù)雜的情況下，WiFi信號依然能全方位高強度覆蓋。目前，該方案是全球唯一將超材料技術(shù)用于WiFi覆蓋的實踐。

 

“全球第一”是許多光啟產(chǎn)品共同的標(biāo)簽。2014年至2015年，光啟領(lǐng)銜起草了全球第一份超材料領(lǐng)域的國家標(biāo)準(zhǔn)《電磁超材料術(shù)語》。該標(biāo)準(zhǔn)將于2016年10月1日起實施。“這一標(biāo)準(zhǔn)，打破了歐美對前沿科技的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)壟斷，為中國在超材料領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢奠定了基礎(chǔ)。”劉若鵬說。

 

既有硬基礎(chǔ)，又有軟實力

 

在光啟超算中心，一臺臺計算機整齊排列，指示燈此起彼伏地閃爍。一眨眼的時間，就能進行700萬億次的計算。中心負責(zé)人王能武介紹，這是目前國內(nèi)最大的超材料設(shè)計和仿真專門平臺，每天，各種原材料仿真的模擬實驗就是在這里完成計算。

 

推開光啟超材料空間實驗室的門，陰暗的房間里，只有幾盞強光燈聚焦在實驗區(qū)域，墻壁、地板和天花板上布滿密密麻麻的錐形海綿。“這能最大限度地防止外界電磁波等對實驗的干擾。”實驗室負責(zé)人說，實驗室可完成多項超材料電磁性能測試，為技術(shù)和產(chǎn)品的開發(fā)提供寶貴的數(shù)據(jù)。

 

這些領(lǐng)先的設(shè)施設(shè)備，為光啟的創(chuàng)新提供了基本保障。目前，光啟擁有全國唯一的超材料電磁調(diào)制技術(shù)國家重點實驗室，建成及在建的省、市級實驗室共14個。國家首個超材料領(lǐng)域“863”計劃項目——超材料及其相關(guān)器件關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，就由光啟承擔(dān)。

 

設(shè)備是創(chuàng)新的硬基礎(chǔ)，人才則是軟實力。2011年底，光啟博士后工作站建成，現(xiàn)已累計招收博士后93名，其中超過30人是從全球排名前200的高校畢業(yè)的博士。同時，光啟面向全球選聘人才。

 

優(yōu)秀的設(shè)施建設(shè)和人才儲備，令光啟的事業(yè)不斷騰飛。2015年度，光啟旗下各單位專利授權(quán)量達792件，包括發(fā)明專利授權(quán)585件。

 

創(chuàng)新共同體橫跨幾大洲，核心技術(shù)得以互換

 

在劉若鵬看來，創(chuàng)新不是一個人、一家企業(yè)的事。“光啟要搭建一個大舞臺，給那些有能力改變世界的人，最多的機會和最大的包容。”

 

“他們可能年輕，還沒有成就，但那股勇于嘗試的精神吸引了我。”第一次來到馬丁飛行包公司，劉若鵬就被那里的“一無所有”震驚了：沒有一名專家、沒有成熟的技術(shù)、沒有能飛的產(chǎn)品。

 

創(chuàng)始人賣掉了自己的房子，一遍又一遍地在做飛不起來的“飛行包”……這有些“傻氣”的場景，卻讓劉若鵬動容。光啟不出3個月就花費5000萬美元收購了這家公司。在原來的基礎(chǔ)上，重組團隊、設(shè)計產(chǎn)品。很快，這款個人飛行器設(shè)計、制造完成。

 

去年12月，光啟馬丁飛行包在中國境內(nèi)首次公開飛行，并簽約售出了首批100臺飛行包和20臺飛行包訓(xùn)練機。“這使得我們在個人飛行器領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先水平。”季春霖說。

 

馬丁飛行包只是光啟全球創(chuàng)新共同體的一部分。這個共同體橫跨亞洲、歐洲、美洲、大洋洲和非洲，業(yè)務(wù)分布在12個國家和地區(qū)，人數(shù)超過1400人，包含太陽方舟、空間懸浮站、智能光子等眾多項目。

 

2016年5月，光啟全球創(chuàng)新共同體孵化器在以色列特拉維夫正式成立，這是中國科技企業(yè)首次在以色列設(shè)立的科技基金及孵化器。

 

成員之間核心技術(shù)的互換是共同體的重要功能。此外，共同體能夠站在更高的角度，整合成員的技術(shù)、產(chǎn)品，提供完整的解決方案。