新闻内容
2016年07月19日 上一期 下一期

深圳光启:黑科技背后的国际超材料竞赛

王帆

本报记者 王帆 深圳报道

深圳转型:从速度到质量

    深圳速度,曾经是改革精神与其城市精神的代表。以“时间就是金钱,效率就是生命”闻名的深圳特区,正在提出“创新驱动发展,质量成就未来”的新口号,深圳速度开始向深圳质量转变。经济新常态之下,深圳速度依然领先,支撑这一速度的恰恰是深圳质量,结构优化和动力转换使得深圳今年上半年的经济仍将保持8%以上的增速。21世纪经济报道将从深圳代表性企业的发展,以及人才、创新布局等角度推出系列报道,探讨这一改革标杆城市如何打造“深圳质量”。(编者按)

    

    

    酷似钢铁侠战甲装备的飞行包,可卷曲的电子产品显示屏,具备“障碍感知”功能的无人机……这些正代表了深圳近年来出现的新现象:“黑科技”公司崛起。

    深圳市科创委主任陆健表示,其中一个根本原因在于深圳的冒险文化,做这样的创新,要么获得大成功,要么就是大失败。

    2014年9月,深圳的黑科技公司代表光启科学在香港借壳上市,估值达300亿港元;但截至当年第三季度,公司营业收入才几千万港元,盈利能力一度受到质疑。

    光启科学2015年年报显示,公司扭亏为盈利,实现盈利3001万港元。这一年光启完成了深度空间业务产品的研发、试飞、商业测试和销售交付,使得这一业务全面进入商业化进程。

    年报给了质疑者有力的回击。今年2月,中金公司基于光启空间飞行器产业化进程加速的预期,一度将投资建议由“中性”上调至“推荐”。

    作为一家年轻的上市公司,光启致力于颠覆式创新,它主张通过设计未来,带领或构建全新的价值链,并反向牵引更多新兴技术的诞生。

    这也正契合了市长许勤曾总结的深圳创新链逻辑——科研资金最早投入,通过初步成果和金融创新获得发展,再回到科研创新进行新一轮的更高技术、更高水平的创新,形成创新要素的“正向振荡”。

    光启科学董事会主席刘若鹏认为,深圳的创业环境相对较好,使得很多另类的创新企业在这里聚集,又进一步营造了好的氛围。而在光启的创新方向背后,还隐藏着一场国际级的超材料竞赛。

    “黑科技”的商用化

    在东莞生态园,“云端”号漂浮在上空进行监测并实时预警。这是光启最具空间感的产品之一。

    刘若鹏擅长将光启的产品用通俗的场景、应用再现出来:马丁飞行包,既能实现个人飞行的梦想,又可以实施空中救援;“云端号”,可在8000平方公里的范围内提供Wi-Fi信号发送、海事信息监测等服务;空中物流设备“太阳方舟”,致力于“把卡车搬到空中”,开启更广阔的物流想象空间。

    这些看似开脑洞的创意,都在逐步变成现实。

    2015年,全球首款商业化、实用化个人立式飞行器“光启马丁飞行包”在中国首次公开飞行成功。这一产品由汽油发动机带动两侧导管风扇以提升动力,曾被《时代》杂志评选为五十大最佳发明之一。

    2016年新年伊始,“云端”号正式交付商用。根据中信证券的研究,未来这类飞行器,仅在远洋通信市场就能达到50亿-100亿美元的规模。

    到目前为止,光启全球创新共同体的成员包括:“云端”号、临近空间“旅行者”号、空间悬浮站、马丁飞行包、太阳方舟、SkyX、 智能光子、智能结构、指纹卡、eyeSight、超级WiFi、海容宽带、超级数据链等。

    刘若鹏曾表示,科技创新和市场不可以剥离,创新必须融合在产品里面。而光启的所有产品,都是围绕“未来城市”的概念。

    在中国科协举办的一场超材料学术沙龙上,从事多年电磁屏蔽和隐身材料研究的专家于名讯表示,当前很多超材料的科学研究侧重于概念,而非实际性能。

    光启所拥有的,恰恰是应用领域的优势。一位海归超材料研究员娄飞告诉21世纪经济报道记者,近年来研发人员没有强调发文章,而是主要在做应用、产品交付。

    深圳太空科技南方研究院院长周路明曾撰文指出,在深圳,以光启为代表的民办科研机构,尊重市场和科研规律,把产品做出来、卖出去是其基本生存之道,不搞论文导向、形式主义,在源头创新方面表现出极高的效率。

    超材料国际竞赛

    光启的应用背后,超材料是基础。

    有别于天然材料,超材料是一种人工设计的特种复合材料或结构,通过对材料关键物理尺寸进行有序的结构设计,使其获得常规材料不具备的超常物理性质。

    “云端”号所使用的蒙皮材料正是由光启自行研发的一种超材料。根据业界观点,临近太空的飞艇材料,需要具备轻质、抗老化、抗紫外线、对氦气密封性好等特点,还需要新的能源技术在飞行器上成熟应用。

    这也意味着,超材料的应用可以突破传统天然材料领域,极大拓展想象空间。

    在一次学术会议上,中国工程院院士段宝岩表示,近年来超材料对航空航天等许多国防、民用科学技术产生了极大的促进作用,将会成为科学研究的一个重要切入点和突破点,对众多领域带来冲击,并产生新的战略产业。

    包括美国、俄罗斯、日本等在内,多个国家和组织都在积极推进相关技术及应用的研究。美国国防部将超材料列为“六大颠覆性基础研究领域”之一;欧盟组织了50多位顶尖科学家聚焦这一领域,并给予高额经费支持;日本防务署则曾公开表示心神隐形战斗机使用超材料;北约从2011年到2013年组织成员国做了超材料六项专项应用。

    中国也分别在863计划、973计划、国家自然科学基金、新材料重大专项等项目中对超材料研究予以立项支持。2011年底,超材料电磁调制技术国家重点实验室在光启设立,这也是我国第一个超材料技术的国家重点实验室。

    在深圳龙岗,光启建立起了全球首条实现量产的超材料生产线。该生产线已运行3年,年产能达到10万平方米,量产产品已成功应用于航空航天等领域。

    从专利的角度来看,光启几乎在全球范围内都占有压倒性的优势。截至当前,其专利申请总量超过3200件,授权专利超过1700件,申请量占该领域专利申请总量的86%。

    2009年,来自杜克大学的光启创始团队成员在《科学》杂志上刊登《宽频带超材料隐身衣的设计与制备》论文,成为超材料领域的一个突破式进展。但是,因为涉及两国间的核心竞争,刘若鹏回国后与他在杜克大学的导师,世界超材料领域最著名的学者之一——大卫·史密斯(David Smith)教授再也没有联系过。

    (编辑:李博,如有意见或建议请联系:wangfan@21jingji.com,libo@21jingji.com)