湖南日报全媒体记者  王铭俊 

国家大科学装置，又称国家重大科技基础设施，是我国实现诸多重大科技成果突破的“利器”。

近年来，湖南布局相关重大科学装置，向“国字号”冲刺，助力打造有核心竞争力的科创高地。夯实重大科技基础设施，面积2.65平方公里的合肥科学岛有哪些经验可借鉴？

坐落在安徽省合肥市庐阳区的董铺水库，如今成为中国科技含金量最高的地方之一：运行2个国家大科学装置、布局7个研究单元，3300多名科研人员汇集，追梦科技强国。

人类离“种太阳”的梦想又近了一步

在库区岛上一栋不起眼的建筑里，全超导托卡马克核聚变实验装置模拟太阳的核聚变，进行着一轮又一轮实验。

就在去年4月，这里创下新的世界纪录——可重复403秒稳态高约束模式等离子体运行。正如童谣里唱的，人类离“种太阳”的梦想又近了一步。

“如果能够突破3000秒大关，装置将由实验室走向商用，人类将不再为能源发愁。”中国科学院合肥物质科学研究院科学中心与基础设施处处长张寿彪告诉记者，该装置又称“人造小太阳”，通过模拟太阳发光发热原理，使氢的同位素氘和氚发生聚变反应，产生清洁、高效、安全的新型能源。

张寿彪介绍，地球上含有核聚变原料最多的地方是大海，一升海水中大约含有30毫克氘，如果把海水中的氘全部提炼出来，其释放出的能量足够人类使用100亿年。因此，可控核聚变也被称为“终极能源”。

多个国家都在研发可控核聚变技术。20世纪70年代，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所就开始了磁约束核聚变的自主研发之路。如今，正在运行的装置已是第四代，等离子体运行的参数如温度、密度、运行时间等持续突破，我国也成为世界上第一个掌握先进全超导托卡马克技术的国家。

离这个实验装置500米处，是又一个国家大科学装置——稳态强磁场实验装置。强磁场是现代科学实验最重要的极端条件之一，磁场越强，越能发现新现象、催生新技术。

稳态强磁场实验装置从开始建设到通过国家验收并正式投入运行，历经10个年头。

2022年8月，该装置混合磁体产生了45.22万高斯的稳态磁场，相当于地球磁场的90多万倍，打破了尘封23年的世界纪录，成为目前全球范围内可支持科学研究的最高稳态磁场。

看到了重大价值所在，才舍得投入

从“人造小太阳”、稳态强磁场，到建设中的“聚变堆主机关键系统综合研究设施”，再到筹划中的“强光磁”“大气立体观测塔”，合肥科学岛蓝图中的大科学装置达到5个。而在合肥，大科学装置布局更是达到13个。

建设运行大科学装置，花费可不少。“人造小太阳”一天实验的电费，有时将近20万元。为建设这些大科学装置，合肥市已累计拨付资金近100亿元。

“看到了大科学装置的重大价值所在，才会舍得投入。”中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所科普主管蔡其敏告诉记者，大投入在带来科技创新力量提升、集聚创新人才的同时，将孵化技术成果、打造相关产业链，促进经济社会发展。

从合肥布局的大科学装置可以看出，除了有一张蓝图干到底的坚持、不断丰富的人才储备，还有集中布局、梯次建设的思考。当地大科学装置主要围绕量子信息、聚变能源、深空探测三大未来产业展开，恰好对应安徽省三大科创高地建设。

顶格推进装置建设，采取“交钥匙工程”方式代建科创平台……大科学装置建设跑出“加速度”的同时，也提高了科技创新的显示度——

依托“人造小太阳”，孵化了中科离子、中科太赫兹、中科液空低温等高新技术企业；

依托稳态强磁场装置，为国内外近200家单位提供实验条件，在超过60万个机时的运行中，开展涵盖物理、化学、材料等领域3000多项前沿课题研究，研发的急性髓系白血病新药已进入Ⅱ期临床试验；

依托合肥先进光源，研发的大口径高阈值衍射光栅成功应用于国内强激光器，一举打破国外垄断。

责编：万枝典

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来源：湖南日报·新湖南客户端