土地不负耕耘 时代不负创新
听科技工作者讲述从“0”到“1”的创新“攻坚”故事

4位科技工作者以“厚植创新沃土,勇攀科技高峰”为主题,现场讲述创新“攻坚”的故事

“近年来,山东深入实施创新驱动发展战略,着力加强高能级平台建设、关键核心技术攻关、创新主体培育、高层次人才引育等,全省科技事业发展取得新进展新成效。7月3日,省政府新闻办举行“矢志创新发展建设科技强省”系列记者见面会第三场,邀请4位科技工作者,以“厚植创新沃土,勇攀科技高峰”为主题,现场讲述创新“攻坚”的故事。
◎文/图 山东商报·速豹新闻网记者 王琳 实习生 张熙桐
“前人没走过的路,往往藏着风景”
“我特别幸运,赶上了无线通信发展的好时期,见证了通信技术革新的全过程,还能有幸参与其中。”山东大学智能通信技术研究院院长张海霞介绍,工作以来,张海霞和团队始终瞄准无线通信与网络技术国际最前沿,围绕无线通信传输与资源优化开展研究工作。在大规模天线技术、无线资源优化管理以及数据辅助的智能通信网络等方面取得了一系列突破。
在攻克城市级无线数据流量预测难题的过程中,张海霞表示,在5G时代,精准预测海量用户的通信需求是提升网络效率的关键,但传统方法在城市如此大的尺度上,几乎束手无策。
面对这座“数据大山”,张海霞与团队大胆设想,用人工智能数据驱动的方法来解析城市尺度无线流量数据的时空规律。“许多人觉得‘太理想’——毕竟那时AI在通信领域尚未成熟,到底有没有效果我们也没有把握。但想着‘前人没走过的路,往往藏着风景’,关键是要敢想敢干,踏出第一步。”张海霞说。
为了啃下这块硬骨头,张海霞和团队尝试了很多方案。无数个日夜的挫折磨砺后,首创的无线流量预测新框架STCNet方案终于脱颖而出,其预测精度实现了学界公认的飞跃。STCNet框架成型后,团队随即着手推动其实际应用部署。2020年春节前夕,团队和运营商合作,在山东泰安开展试点。然而,当算法真正部署到基站上运行时,理论与实践的差距立刻显现。张海霞介绍,“泰安作为旅游和务工大市,流动人口多,通信流量变化规律异常复杂,导致我们的模型初期表现甚至未能超越传统方案。雪上加霜的是,新冠疫情突然暴发,留给我们调试算法的时间窗口急剧收窄。”面对压力,张海霞团队争分夺秒,日夜轮守排查问题,对算法参数进行优化调整,终于在除夕前成功完成算法调试并上线。
“当基站的资源利用率在STCNet的驱动下取得显著提升时,团队都很激动,那是一种无以言表的强烈成就感!”回想这次经历,张海霞表示,“敢想”是起点,“敢闯”是路径,“实干”是抵达的唯一方式。
“在‘无人区’拓荒,既要有勇气,更要有韧劲”
“面向国家能源战略的重大需求,我们团队始终聚焦波浪能高效捕获与稳定转换等国际前沿领域。经过持续攻关,我们突破了‘宽谱俘能、高效转换、稳定供电’等关键技术瓶颈,成功研制出适应我国海况特征的系列化波浪能原型装置。”中国海洋大学教授、山东省海洋工程重点实验室主任史宏达介绍,团队通过工程示范,验证了技术的可行性和高效性,为我国在辽阔海域就地取能开辟了一条自主创新发展之路。
山东商报·速豹新闻网记者了解到,为推动技术创新落地,史宏达和团队长期与海洋工程、能源电力企业深度合作,在海岛渔村、科研平台等建立了多样化的应用场景,精准对接实际需求。目前,已有数十家企业和科研院所关注并应用了团队成果,在各自场景下取得了预期效果并展现出良好可持续性。这显著加速了波浪能的商业化进程。
长期以来,如何为远离大陆的海岛稳定供电,是一个世界性难题。史宏达和团队创新性地提出“海能海用、就地取能、多能互补、独立供电”的理念。2012年,他们将目光投向青岛的斋堂岛——这里蕴藏着丰富的波浪能和潮流能资源,并在此启动了我国北方首个海洋能示范基地的建设。
“最令我难忘的是2014年1月15日。那天斋堂岛海域寒风凛冽,风急浪高。就在这样恶劣的海况下,我和团队坚守在海上,成功将自主研发的‘10kW级组合型振荡浮子波能发电装置’投放到位。”史宏达说。这套装置从根本上解决了传统设备“小浪不发电、大浪易损坏”的瓶颈问题,标志着我国在波浪能高效捕获技术上迈出了关键一步,为后续规模化、低成本开发奠定了坚实基础。
回望攻关路,史宏达最深切的体会是:在“无人区”拓荒,既要有颠覆性创新的勇气,更要有将实验室成果转化为服务国家战略的非凡韧劲。
“科研无止境,实践出真知”
甘薯高产稳产的特性,曾是我国救灾粮和保命粮,甘薯的保健价值被世界所公认。
“甘薯这么好,但是如何让大众对甘薯更加厚爱?选育优质、高产、多抗甘薯品种就成为我们团队的主要攻关方向。”烟台市农科院副院长辛国胜介绍。
说起来容易做起来难,资源引进创新、育种方法改进、品质评价等工作,耗费了辛国胜和团队无数个日日夜夜。功夫不负有心人,2005年获得了烟薯25的株系后,经过反复的鉴定、评价工作,2012年通过山东省审定和国家鉴定,并正式命名为烟薯25。
凭借香甜可口的优势,烟薯25很快掀起一股食用甘薯热潮,引领了甘薯产业的发展,被大众称为“烤薯界的爱马仕”,诞生了一批真正的农民百万富翁,也为我国种植业结构调整、乡村振兴发挥出积极作用。
辛国胜介绍,2019年以来,烟薯25一直是全国推广面积最大的甘薯品种,增加社会经济效益500亿元以上。
“我觉得突破性工作来自于理念的变化和生产实践,我们的做法是将优质作为第一目标,所有工作都围绕优质来开展。有了目标,怎么提升育种效率?因此研究出‘人工昆虫互补二次授粉法’将传统闭花挂牌时间用来做更多的组合,扩大了遗传范围,烟薯25就是用这种方式选育出来的。”辛国胜表示,“科研无止境,实践出真知,我们研发的技术好不好,关键是看这项技术能不能带来切实的效果,能不能解决生产中存在的实际问题。”
据悉,辛国胜团队下一步还将围绕产业短板,比如淀粉型甘薯品种存在高产、高淀粉率、淀粉品质难以兼顾的问题进行研究,力争选育一个高淀粉、淀粉黏度高、高产、抗病的好品种,让种植者受益、加工企业受益、消费者满意,为我国农业产业振兴发挥好作用。
“科技创新不是孤岛,而是政产学研用共绘的拼图”
高校的创新种子,在产业生态的土壤中能够长成参天大树。“作为从高校实验室走向产业一线的科技工作者,我深切体会到科研成果产业化过程的艰难。”青岛镭测创芯科技有限公司副总经理王琪超介绍,激光雷达原理虽早在上世纪就得到了突破,但真正实现市场化却是一场数十年的长征,其团队在创新创业中,通过技术积累、产品研发及场景应用,逐步形成了激光雷达产品的核心竞争力。
记者了解到,在实现市场化过程中,王琪超所在的企业面临许多发展的难题。政府部门通过拨改投资金和创业园区孵化实现了对团队的发展支持,并帮助团队科研成果在本地的气象、环境、风电、航空等不同场景开展应用示范,快速提升了团队的影响力。企业成立的第二年,相关产品便得到认可,成功服务于新中国成立七十周年阅兵式的气象保障,并获得阅兵指挥部的表彰,这也成为团队科研及创业阶段最难忘、最充满荣誉感的时刻。
王琪超表示,回望发展过程,团队清晰地感受到:科技创新不是孤岛,而是政产学研用共绘的拼图。此外,科研创新追求“可能性”,产业落地也需要死磕“可行性”。原理突破只是起点,团队通过科研技术的工程化、成本控制的市场化、应用场景的规模化,才实现科技成果的产业化落地,严谨求实、敢为人先、潜心奉献、团结协作也成为了团队最坚守的科学家精神。
据了解,目前,王琪超所在的团队已成功掌握激光雷达关键光学、电子学不同器件及核心算法能力,在保证性能国际领先的前提下将成本大幅降低,解决了长期以来高端激光雷达器件依靠进口的卡脖子难题。“未来企业将持续加大研发投入,进一步加强核心器件及技术的研发,实现相关产品的小型化、低功耗、多平台搭载、多参数探测、多领域服务能力,响应国家战略,着重在低空经济、新能源等代表新质生产力的方向发力,践行科创企业服务国家发展大局的使命担当。”王琪超说。
◎文/图 山东商报·速豹新闻网记者 王琳 实习生 张熙桐
“前人没走过的路,往往藏着风景”
“我特别幸运,赶上了无线通信发展的好时期,见证了通信技术革新的全过程,还能有幸参与其中。”山东大学智能通信技术研究院院长张海霞介绍,工作以来,张海霞和团队始终瞄准无线通信与网络技术国际最前沿,围绕无线通信传输与资源优化开展研究工作。在大规模天线技术、无线资源优化管理以及数据辅助的智能通信网络等方面取得了一系列突破。
在攻克城市级无线数据流量预测难题的过程中,张海霞表示,在5G时代,精准预测海量用户的通信需求是提升网络效率的关键,但传统方法在城市如此大的尺度上,几乎束手无策。
面对这座“数据大山”,张海霞与团队大胆设想,用人工智能数据驱动的方法来解析城市尺度无线流量数据的时空规律。“许多人觉得‘太理想’——毕竟那时AI在通信领域尚未成熟,到底有没有效果我们也没有把握。但想着‘前人没走过的路,往往藏着风景’,关键是要敢想敢干,踏出第一步。”张海霞说。
为了啃下这块硬骨头,张海霞和团队尝试了很多方案。无数个日夜的挫折磨砺后,首创的无线流量预测新框架STCNet方案终于脱颖而出,其预测精度实现了学界公认的飞跃。STCNet框架成型后,团队随即着手推动其实际应用部署。2020年春节前夕,团队和运营商合作,在山东泰安开展试点。然而,当算法真正部署到基站上运行时,理论与实践的差距立刻显现。张海霞介绍,“泰安作为旅游和务工大市,流动人口多,通信流量变化规律异常复杂,导致我们的模型初期表现甚至未能超越传统方案。雪上加霜的是,新冠疫情突然暴发,留给我们调试算法的时间窗口急剧收窄。”面对压力,张海霞团队争分夺秒,日夜轮守排查问题,对算法参数进行优化调整,终于在除夕前成功完成算法调试并上线。
“当基站的资源利用率在STCNet的驱动下取得显著提升时,团队都很激动,那是一种无以言表的强烈成就感!”回想这次经历,张海霞表示,“敢想”是起点,“敢闯”是路径,“实干”是抵达的唯一方式。
“在‘无人区’拓荒,既要有勇气,更要有韧劲”
“面向国家能源战略的重大需求,我们团队始终聚焦波浪能高效捕获与稳定转换等国际前沿领域。经过持续攻关,我们突破了‘宽谱俘能、高效转换、稳定供电’等关键技术瓶颈,成功研制出适应我国海况特征的系列化波浪能原型装置。”中国海洋大学教授、山东省海洋工程重点实验室主任史宏达介绍,团队通过工程示范,验证了技术的可行性和高效性,为我国在辽阔海域就地取能开辟了一条自主创新发展之路。
山东商报·速豹新闻网记者了解到,为推动技术创新落地,史宏达和团队长期与海洋工程、能源电力企业深度合作,在海岛渔村、科研平台等建立了多样化的应用场景,精准对接实际需求。目前,已有数十家企业和科研院所关注并应用了团队成果,在各自场景下取得了预期效果并展现出良好可持续性。这显著加速了波浪能的商业化进程。
长期以来,如何为远离大陆的海岛稳定供电,是一个世界性难题。史宏达和团队创新性地提出“海能海用、就地取能、多能互补、独立供电”的理念。2012年,他们将目光投向青岛的斋堂岛——这里蕴藏着丰富的波浪能和潮流能资源,并在此启动了我国北方首个海洋能示范基地的建设。
“最令我难忘的是2014年1月15日。那天斋堂岛海域寒风凛冽,风急浪高。就在这样恶劣的海况下,我和团队坚守在海上,成功将自主研发的‘10kW级组合型振荡浮子波能发电装置’投放到位。”史宏达说。这套装置从根本上解决了传统设备“小浪不发电、大浪易损坏”的瓶颈问题,标志着我国在波浪能高效捕获技术上迈出了关键一步,为后续规模化、低成本开发奠定了坚实基础。
回望攻关路,史宏达最深切的体会是:在“无人区”拓荒,既要有颠覆性创新的勇气,更要有将实验室成果转化为服务国家战略的非凡韧劲。
“科研无止境,实践出真知”
甘薯高产稳产的特性,曾是我国救灾粮和保命粮,甘薯的保健价值被世界所公认。
“甘薯这么好,但是如何让大众对甘薯更加厚爱?选育优质、高产、多抗甘薯品种就成为我们团队的主要攻关方向。”烟台市农科院副院长辛国胜介绍。
说起来容易做起来难,资源引进创新、育种方法改进、品质评价等工作,耗费了辛国胜和团队无数个日日夜夜。功夫不负有心人,2005年获得了烟薯25的株系后,经过反复的鉴定、评价工作,2012年通过山东省审定和国家鉴定,并正式命名为烟薯25。
凭借香甜可口的优势,烟薯25很快掀起一股食用甘薯热潮,引领了甘薯产业的发展,被大众称为“烤薯界的爱马仕”,诞生了一批真正的农民百万富翁,也为我国种植业结构调整、乡村振兴发挥出积极作用。
辛国胜介绍,2019年以来,烟薯25一直是全国推广面积最大的甘薯品种,增加社会经济效益500亿元以上。
“我觉得突破性工作来自于理念的变化和生产实践,我们的做法是将优质作为第一目标,所有工作都围绕优质来开展。有了目标,怎么提升育种效率?因此研究出‘人工昆虫互补二次授粉法’将传统闭花挂牌时间用来做更多的组合,扩大了遗传范围,烟薯25就是用这种方式选育出来的。”辛国胜表示,“科研无止境,实践出真知,我们研发的技术好不好,关键是看这项技术能不能带来切实的效果,能不能解决生产中存在的实际问题。”
据悉,辛国胜团队下一步还将围绕产业短板,比如淀粉型甘薯品种存在高产、高淀粉率、淀粉品质难以兼顾的问题进行研究,力争选育一个高淀粉、淀粉黏度高、高产、抗病的好品种,让种植者受益、加工企业受益、消费者满意,为我国农业产业振兴发挥好作用。
“科技创新不是孤岛,而是政产学研用共绘的拼图”
高校的创新种子,在产业生态的土壤中能够长成参天大树。“作为从高校实验室走向产业一线的科技工作者,我深切体会到科研成果产业化过程的艰难。”青岛镭测创芯科技有限公司副总经理王琪超介绍,激光雷达原理虽早在上世纪就得到了突破,但真正实现市场化却是一场数十年的长征,其团队在创新创业中,通过技术积累、产品研发及场景应用,逐步形成了激光雷达产品的核心竞争力。
记者了解到,在实现市场化过程中,王琪超所在的企业面临许多发展的难题。政府部门通过拨改投资金和创业园区孵化实现了对团队的发展支持,并帮助团队科研成果在本地的气象、环境、风电、航空等不同场景开展应用示范,快速提升了团队的影响力。企业成立的第二年,相关产品便得到认可,成功服务于新中国成立七十周年阅兵式的气象保障,并获得阅兵指挥部的表彰,这也成为团队科研及创业阶段最难忘、最充满荣誉感的时刻。
王琪超表示,回望发展过程,团队清晰地感受到:科技创新不是孤岛,而是政产学研用共绘的拼图。此外,科研创新追求“可能性”,产业落地也需要死磕“可行性”。原理突破只是起点,团队通过科研技术的工程化、成本控制的市场化、应用场景的规模化,才实现科技成果的产业化落地,严谨求实、敢为人先、潜心奉献、团结协作也成为了团队最坚守的科学家精神。
据了解,目前,王琪超所在的团队已成功掌握激光雷达关键光学、电子学不同器件及核心算法能力,在保证性能国际领先的前提下将成本大幅降低,解决了长期以来高端激光雷达器件依靠进口的卡脖子难题。“未来企业将持续加大研发投入,进一步加强核心器件及技术的研发,实现相关产品的小型化、低功耗、多平台搭载、多参数探测、多领域服务能力,响应国家战略,着重在低空经济、新能源等代表新质生产力的方向发力,践行科创企业服务国家发展大局的使命担当。”王琪超说。