瞄准世界科技前沿,围绕国家重大战略需求,中国科大以一支质量高的研究队伍创造了一批国际领先、国内一流的科研成果,成为学术重镇。据统计,最近几年来,中国科大有10项成果14次入选中国十大科技进展新闻、中国基础科学研究十大新闻和中国高等学校十大科技进展,是入选中国年度十大科技进展和中国年度十大基础研究进展成果数最多的高校,也是近年来有成果连续被国际科学组织评选为年度重大进展的唯一中国学术机构。
促进学科交叉开拓前沿领域
20世纪90年代,纳米科技成为国际科技发展中的一个重点领域。中国科大利用“211工程”和中国科学院知识创新工程的机遇,将“化学反应的人工控制”和“极端条件下的凝聚态物理”两个“211工程”重点学科建设项目联合起来,购置以低温超高真空扫描隧道显微镜为核心的“单原子分子操纵”实验装置,将选键化学和结构分析两个中科院重点实验室的力量凝聚起来,联合共建理化科学中心,充分发挥学科交叉的优势,很快取得世界级创新成果:3项成果入选中国基础科学研究十大新闻,1项成果获得2001年国家自然科学二等奖。
“体现总体科学研究水平和科技创新能力的基础研究必须在国际上占有一席之地。”中国科大常务副校长侯建国院士说,大学科研核心竞争力提升,关键在于凝聚多学科的力量,开拓交叉前沿领域。2003年获准筹建的合肥微尺度物质科学国家实验室,是中国科大重点建设的国家级多学科交叉融合研究平台,它实现了化学、物理、生物、信息和材料等5个学科的交叉融合,开拓出单分子科学和量子通信两个新兴学科,创造出五粒子纠缠态的制备与操纵、远距离自由空间量子通信、单分子自旋态的控制、癌细胞可能起源途径等数项世界一流研究成果,在《科学》、《自然》、《美国化学会志》等国际权威期刊上发表论文40多篇。
为促进多学科交叉,实现科研资源共享,中科大按照集中投入、统一管理、开放公用、资源共享的模式,加强了以国家同步辐射实验室、合肥微尺度物质科学国家实验室为核心,以多学科交叉为重点、教学与科研共享的园区式科技创新平台的建设,并先后投入1.2亿元建设了理化科学、生命科学、信息科学、工程科学和高性能计算等5个公共实验中心。“不同学科的人经常在平台上沟通,也容易形成比较稳定的有共同兴趣的研究方向。”侯建国认为,通过科研平台组成科研团队参与国家重大课题研究是必然的趋势,大平台铸就了大团队、承担了大课题、作出了大成果。
开展基础研究服务战略需求
如果用google以“我国”和“量子通信”为字段进行搜索,就会发现中国在量子通信领域的每一个重大成就和进步几乎都和中国科大息息相关。中国科大站在量子信息研究的国际最前沿,推动着中国量子信息的发展,引领着中国信息时代的未来。
“量子通信在未来的国家信息安全方面具有重要意义。谁掌握了这个手段,谁就掌握了先机。”作为国家科技部973项目“量子通信与量子信息技术”首席科学家、中科院量子信息重点实验室主任郭光灿院士说,一旦量子计算机横空出世,这把“利剑长矛”会攻破现有全部计算机的密码体系,对信息安全系统构成严峻挑战。而量子密码提供了一种不可窃听、不可破译的新一代密码,是抵挡“利剑长矛”的一面“盾牌”。
郭光灿院士开展量子信息的基础研究已有几十年历程。早在1983年,郭光灿从加拿大回国工作后,就在中国科大组建了仅有3人的量子光学理论小组,在国内率先开展量子光学研究。“当时学术界并不看好,科研经费也很紧缺,我只能依靠国家基金委15年拨给的55万元,平均每年不到4万元,来培养研究生,我们就这样把量子光学研究坚持下来了。”郭光灿说,基础研究并非完全是自由探索。科研工作者必须具有报效祖国的责任感和使命感,用高科技保障国家信息安全。
“支持自由探索性研究、国家需求的基础性研究和高技术前沿领域的原始创新性研究,加强原始创新能力,走引领型的学术道路,这是一流大学的职责和使命。”侯建国认为,高校必须面向国家战略目标,加强战略部署,加强预先培育和顶层设计,加大项目组织,才能在承接国家重大科技项目上有突破。正是在前沿科学问题的研究积累和前瞻性的科研布局,中国科大在未来的国家战略需要上抢得先机。在国家“十一五”中长期科学和技术发展规划中,中国科大在量子调控、蛋白质研究、纳米研究和发育与生殖研究4个国家重大研究计划中全部领衔承担项目。
勇担社会责任加速成果转化
在北京奥运会上,中国科大也夺得“冠军”:科大火灾科学国家重点实验室研制的火灾预防新技术,如同“电子消防兵”,“护驾”着鸟巢、水立方等几乎所有的奥运场馆,为奥运会的安全提供技术保障。中国科大火灾科学国家重点实验室,在大空间早期火灾智能监测系统的理论研究、系统集成和应用开发等方面达到国际先进水平,成果先后应用于人民大会堂、中央电视台、布达拉宫等近400个重要单位和大型企业。“高水平大学要做到‘顶天’、‘立地’,就要积极参与创新型国家建设,着力构建基础研究、应用研究、成果转化三位一体的科技创新体系,切实提高自主创新能力,努力解决关系国计民生全局的重大科技问题。”侯建国说。
能源危机越来越受到各国与社会的广泛关注,发展清洁能源和可再生能源是未来能源业建设的发展方向。早在2000年,中国科大就整合相关学科资源,开发生物质洁净能源。经过原创性和攻关性研究,2006年6月,科技人员将木屑、稻壳、玉米秆和棉花秆等多种原料进行热解液化和再加工,将秸秆转化为生物油,目前成果已进入中试阶段。陈应天教授研制出的一种新型定日镜,能有效跟踪太阳的旋转,这使得利用太阳能发电降低成本,给人类能源利用带来崭新前景。陈应天教授的这项技术在四川地震灾区与塔式太阳能集热架结合,能增加25%的发电量,降低50%的发电成本。(胡胜友、刘纯友)












