北京量子研究所研制的微芯片原子钟。照片由采访者提供。北京量子信息科学研究所展厅内,一个仅15立方厘米的微机电装置
北京量子研究所研制的微芯片原子钟。采访者提供:北京量子信息科学研究所展厅内,矗立着一座仅15立方厘米的微芯片原子钟。它很小,但却将“时间准确性”的抽象概念转化为触手可及的应用现实。随着通信技术从5G向6G发展,对时间、频率精度和稳定性提出了更高的要求。北京量子研究院杨仁富团队研发的微芯片原子钟为这一挑战提供了根本解决方案。 “我们日常使用的家用时钟依赖于传统的晶体振荡器,每天大约会出现一秒的误差。我们开发的微芯片原子钟在十万年内不会出现一秒的误差。”北京量子研究院精密测量组副研究员魏小刚表示。高精度时间不仅仅是一项技术al指标,更是国家战略资源。 “比如在金融领域,股票交易和国际结算都是实时进行的,资金流量非常大,这就需要记录准确的时间戳,以保证在股票波动和汇率变化期间交易能够快速、安全地完成。”魏小刚认为,在无人驾驶这一前沿场景中,微芯片原子钟的价值尤为突出。当汽车配备微芯片原子钟时,准确的时间可以提高惯性导航系统的精度,让汽车在没有卫星导航信号的情况下自主导航,减少因授时误差导致的自动驾驶事故。为了将成果推向更广泛的应用领域,北京量子研究院积极融入以企业为主导的更大产业生态。今年9月,顾在北京市科委、中关村管委会的支持下,成立了“量子智能融合创新联盟”,由中国移动牵头,北京量子研究院、华谊量子等单位共同组建。该体系建立了清晰的“产学研”协同驱动模式。 11月26日发布的北京市“十五规划”建议提出,突出工业企业和技术创新的主体地位,支持企业引领创新发展,开展更多科技活动。短短几年,北京就成为一座将“创新联盟”从政策流行语变成产业现实的城市。一批企业主导的创新联盟迅速发展。截至2025年3月,北京支持科技领军企业组建27家创新联盟tia,涵盖人工智能、量子技术、智能制造、数字娱乐等关键领域。数量与ai“碰撞”。北京量子所研制的微芯片原子钟在频率精度、频率稳定性、相位噪声等关键指标上超过美国同类产品。目前,北京量子所已成立相关公司,开展产业化和工程化推广,扩大该产品在通信、电力、交通、航天等领域的应用。近年来,北京在量子技术领域取得多项突破,成功从实验室走向市场。密切合作背后的创新机制推动了快速的周转结果。今年9月,在北京市科委、中关村管委会的指导下,中国移动乐牵头,与北京量子研究院、致远人工智能联合。研究院与清华大学、华谊量子、中科弧光等单位联合成立的“量化智能融合创新联盟”正式成立。 “量子智能融合创新联盟的目标是促进量子与人工智能的相互加强,使能量子加速在人工智能领域的应用。”北京量子研究院执行院长常凯告诉贝壳财经记者,通过创新联盟,可以充分调动企业和科研机构的各种资源。联盟的组建已经布局。常凯回忆,2024年,相关单位已经开始讨论建立跨部门整合机制。北京量化自2017年成立以来嗯嗯研究所一直在不断推动量子计算生态系统的建设。其发布的Quafu量子计算云平台于2024年完成重大升级,接入中国移动“五岳易兰特云平台”,为创新联盟的运营奠定了基础。在这个合作体系中,各方角色明确、互补:中国移动作为央企,提供平台和网络资源;中国移动作为央企,提供平台和网络资源;北京量子研究院、致远研究院等科研机构贡献顶尖人才和关键技术;华谊量子、中科弧光等初创企业带来灵活的研发机制和强大的创新动力。作为2022年脱胎于清华大学量子信息中心的公司,华谊量子深耕离子量子计算领域。自主研发的第二代离子阱量子商用样机HYQ-B100实现重大突破算力突破100个量子比特以上,保真度、相干时间等关键性能指标达到世界一流水平。此外,华仪量子颜色传感器Color Sensor生态功能根据实际应用情况,优化性能、成本等关键指标,推动技术向现实转化逐步增强。馆藏研究过程中的状态准备和错误检测集成创新联盟确定了教育、医疗、人工智能增强等重点发展方向。它可以用于人才培训、药物模拟等场景,同时还可以利用定量计算机来处理传统计算机难以完成的计算任务。 “第一阶段比较容易确定合作方向,后续的重点是对实施场景进行分析判断。这“这是我们最近花了不少时间的地方。”常凯说。企业有问题,智库也在寻找“问题解决者”。在智能手机的精密组装线上,屏幕和边框的粘合,如果胶水少一点,或者胶水覆盖得少,就会影响整机的气密性和最终质量。工厂每天产生数亿条数据的流动,数据库的任何一点滞后都意味着真正赚钱的线被关闭。在3C制造业迈向数字化未来的浪潮中,面对精准化、系统化、高度挑战,单打独斗的时代也在悄然改变,早在2022年,在科技部和全国工商联的指导下,小米集团牵头,联合了Ts等20余家领先大学、科研机构和产业链合作伙伴。清华大学与中国科学院共同成立“3C智能制造创新联盟”。三年多的时间,创新联盟成员已超过40家。 “我们的角色不仅仅是‘问题制??造者’,更是技术的整合者和结果的改变者。”小米智能制造部工业智能总监沉林向贝壳财经记者表示,作为3C行业的领军企业之一,小米深耕行业痛点,负责复杂生产需求的变化,放在中长期的科技攻关活动中,在整个现代创新的“智库”中寻找最合适的“问题解决者”。通过与大学或企业合作进行技术研究,成果最终将在工厂实施并推广。创新联盟并非始于而是将之前分散的合作网络化和系统化。沉林列出了一组数据。创新联盟成立以来,已联合涵盖32项关键技术,涵盖先进技术、高端装备和工业软件三大方向。小米与华中科技大学联合实验室出现一项技术突破:双方共同研发的智能调度算法在小米手机上实现了15%以上,使7条手机产线的生产调度效率提升了15%以上。在武汉空调厂,合作注塑机调参工艺参数,将原本需要30分钟的人工调参过程压缩为几分钟自动完成,大大减少了停线带来的损失。当我交易的技术方案符合产线的实际需求,摩擦是合作中要经历的痛苦。 “大学的科研追求的是技术领先,而企业则需要稳定、可落地的应用效果。”沉林表示,这种出发点的不同,造成了双方在研究和技术开发方向上的差异。解决之道在于深度沟通和场景共享。小米向高校提供脱敏的实际产线数据,让算法研究能够扎根于现实。例如,在“设备预测维护”项目中,通过分析生产线的实际数据,双方共同努力,将主要部件的寿命预测准确率提高到90%以上,实现了从不可预测到准确预测的跨越。与企业伙伴的合作,类似于一种技术上的“极限”。以小米与国内时序数据库公司西宗行的合作为例。小米工业智能大数据总监梁耀庭印象深刻。面对小米日均17亿条数据实时写入和数百个广告牌实时查询的挑战,Sidzong的产品初步发现了稳定性和性能问题。但经过近两年的联合技术攻关,通过针对性的研发和优化,数据库的稳定性已提升至99.9%以上,关键指标查询效率达到1秒以内,满足工业级场景的严格要求。 “这次合作不仅能解决小米自身的问题,还能细化四维纵横产品,让小米在智能制造场景下更具技术领先性,与其他企业合作也更放心。”梁耀庭表示,创新联盟的价值不仅仅是小米本身,它就像一个创新能量的“放大器”。对于高校来说,小米的智能工厂成为了科研成果的绝佳试验场和落地平台。对于当下的科技企业来说,它已经攻克了“领先领域”,“场景”意味着它的产品和技术已经得到了验证。对于下游代工厂和生态链企业来说,小米将为经过验证的智能制造系统赋能。展望“十五五”,这个创新联盟还制定了计划:未来两年,联盟将继续努力开发3C行业的通用技术标准和系统,然后将能力从手机扩展到空调、扫地机器人。等品类,打造涵盖多品类的智能制造。平台。最终目标是打造3C制造产业全生态系统,让中国企业主导的一整套智能制造解决方案成为中国3C制造走向世界的基础。经过五年的深入努力,窦北京将推动创新联盟的创建。从顶层设计到市场实践、从单点成功到生态拓展的清晰轨迹。早在2020年,《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标的建议》就明确提出,推动产学研深度融合,支持企业发展。牵头组建创新联盟并实施国家科技重大专项后今年以来,北京创新联合体建设步伐大大加快。 2022年,小米集团牵头的“3C智能制造创新联盟”成为全国首个获得科技部支持的国家级创新联盟。 “多方提出问题、回答问题”的模式在实践中表现出了高效和积极性。北京市人民政府咨询室特约研究员、振兴国际智库理事长李志奇认为,“企业主导”的主要优势在于资源整合能力和市场化机制。企业能够准确界定重点研究目标,协调资金、技术和人才,承担创新风险,确保项目有效;高校和科研院所贡献基础研究、人才培养和前沿技术即;政府和中介机构搭建这些平台并提供政策支持。这种“企业提出问题,多方回答问题”的模式实现了互利共赢。这一补充缩短了研发周期,形成了从实验室到市场的完整创新闭环。北京并没有停止探索产学研企业主导研究深度融合的道路。 2023年1月,北京市科委、中关村科技园区管委会等五部门联合发布《北京创新联合体组建工作指引》,明确了创新联合体的定位职能、目标定位、组织形式、支持措施等八个方面。并提出,到2025年,要在新一代高精尖工业领域培育20个左右具有国际影响力的创新联合体信息技术和医学与健康。根据载体的不同,联合体的创新发展方式主要包括业务引领、创新平台支撑、场景驱动、专利标准融合以及资金等其他适当方式。其中,顶尖类型的企业主导,由行业龙头企业牵头,依托自身的科研、产业、应用、生态优势和资源整合能力,集聚产学研优势,形成联合体创新,形成行业标杆,实现资本化或北京创新联合体,呈现出系统化、生态化的发展态势,在多个关键领域成果不断涌现。去年底,中国移动与OISA高速互联网推进委员会、浪潮信息、北京盛科等共同成立的超级节点算力集群创新联盟其他机构和企业均已发布。联合体依托“北京人工智能算力互联创新中心”,推动产业链上下游集群技术研究,打造国内高性能算力互联集群“北京方案”。今年5月,清微智能、致远研究院、清华大学等牵头联合成立“可重构计算软硬件协同可控联盟”,标志着北京自主可控计算体系建设迈出重大一步。 11月,京东方、腾讯云等成立的“数字演艺创新联盟”成立,汇聚50余家行业领军企业和10所领先高校,形成产学研用深度融合的创新网络。据创新联盟称12月1日,北京市科委网站公布,拟支持联想(北京)信息技术有限公司牵头的“面向计算机的人工智能协同仿真设计平台创新联盟”和卫星应用技术有限公司牵头的“未来城市低空安全感知创新联盟”两个项目。科技部新型质量生产力促进中心研究员丁明磊表示,更多北京成立的20多个联合体的变化,是落实“十五五”规划提出的“增强战略科技实力”要求的关键举措。攻克一些“卡壳”技术,帮助高水平科技自主化、自力更生。同时,我们构建了融合创新、保障产业安全的产业生态系统:里亚链、供应链。 “联合体联合科技龙头企业、专精特新‘小巨人’企业、高校、科研机构,形成‘大中小合作、产学研用一体化’的创新理念,促进知识、技术、人才在各主体之间高效流动,能够增强北京转型、北京转型、北京正在改变北京的生态整体效能。”丁明磊说。企业在应对主要问题上处于领先地位,仍需突破四大瓶颈。 11月26日,北京提出“十五年规划”提出突出科技创新龙头企业,鼓励企业带头创新理念,加强对技术的科技评价。科技创新要尊重市场规律,让最贴近市场需求和行业应用的企业引领创新,提高技术转化为生产力的效率。 “在李志奇看来,目前,北京建筑业仍面临四大瓶颈:区域协调机制不利、创新过程与产业链衔接不畅、创新要素流动存在隐形障碍、企业创新支撑有待加强。技术成果尚未完全对接。机制变革、生态建设、精准服务相结合的潜力。津冀机构整合产学研力量开展津冀国产人工智能签约开发843.7亿元,同比增长1.27%。应从多方面着力,构建高水平的平台合作和畅通的对接渠道,包括提供从实验室到生产环境的载体过渡,解决“飞行员死亡谷”;丁明磊认为,构建创新联盟的协同机制需要紧密遵循“十五五”规划建议中“各主体协同、各要素融合”的要求,明确各方定位和分工,形成协同机制功能互补、利益共享的SM:企业作为主导者,负责提出现实场景中的关键技术需求,组织协同攻关,推广企业科技创新成果,主要逻辑源于企业在创新生态中的独特优势。丁明磊表示,企业最贴近市场终端,能够立即识别产业升级的技术瓶颈和人们创新的经济消费需求;商业要素融合性较好,企业有能力协调资金、人才、设备、数据等变革需求,凭借其先天优势,可以通过市场化机制将高校的基础研究成果和科研机构的技术突破转化为工程化产品和大产能。企业的创新活动自然形成“研发-应用-反馈-催生”的循环机制,能够根据市场反馈快速优化技术和产品,更容易应对风险。新京报贝壳财经记者 韦博雅 编辑 陈伟成 校对 王金宇 穆祥同
