21年前,一位朝气蓬勃的年轻人,胸怀科技报国的梦想,走进浙江大学竺可桢学院,从此踏入科学探索的广袤天地;21年后,正值壮年、功成名就,他仍然以不减的热忱和青春的活力,品味着探索未知的喜悦与成就感……
他就是光启创始人刘若鹏,全球超材料领域的顶尖专家、中国超材料产业的领航者、光启创始人。作为我国超材料产业化的奠基人,他率领光启不断探索,引领我国在该领域从追赶者跃升为领跑者,让其广泛应用在尖端装备领域,书写了从实验室到产业化的非凡篇章。2024年,他荣获由工信部颁发的“国防技术发明奖”一等奖。
凭借7年在超材料领域的潜心学习以及14年深耕探索,用21年的时间,引领了我国超材料行业实现了创新性发展。在他的带领下,光启从0到1、从无到有,开创性地建立了我国超材料领域的完整工业体系,实现了超材料从理论到产业化的飞跃。这一系列成就,是我国底层科技从无到有、由弱转强的里程碑,也是全球超材料研究领域的划时代突破;他不仅研发了应用于尖端装备的高性能电磁材料,为国防建设做出了不可估量的巨大贡献,还申请了大量专利,制定了超材料领域的国际标准,为我国在这一前沿科技领域赢得了话语权……
科技报国,奋斗者热血书写青春
谈及刘若鹏,"开拓者"和"创新者"是他身上最鲜明的标签。在超材料科学的探索之旅上,刘若鹏展现出的不仅仅是科学家的执着和坚韧,更有企业家的魄力和洞察。他的身影,频繁出现在光启的深夜灯光下,同事们戏称他为"永不熄灭的科研引擎"。
很多接近他的人常常提及,刘若鹏那股子不达目的誓不罢休的韧劲,正是推动超材料从理论走向产业的最强动力。正如光启的员工所言,他们经常在清晨看到刘若鹏的身影,又在深夜听到他与团队讨论技术难题的声音。这种时刻满血的状态,让他成为了超材料领域名副其实的"全天候领航员"。
2010年,刘若鹏放弃美国优厚的条件,毅然从美国杜克大学归来,带着对超材料科学的无限憧憬和一身技艺,一头扎进了深圳这片创新热土。面对国内超材料研究几乎空白的状况,他没有退缩,而是以超前的视野和坚定的信念,成立了深圳光启高等理工研究院,决心要让超材料这一新兴领域在中国扎根开花。
“超材料,是未来工业的魔法石。”刘若鹏曾这样比喻,而要让这魔法石发挥出真正的魔力,就必须经过无数次的尝试和挫折。面对从实验室到生产线过程中的种种困难,刘若鹏带领团队迎难而上,最终让超材料规模化生产成为现实。
刘若鹏的坚持,源自于对国家科技进步的深切责任感。“能够回国,将超材料技术转化为国家实力的一部分,是我最大的荣幸。”他说。
在他看来,科学研究就是要在不确定中寻找确定,每一步都需谨慎,每一次失败都是向成功迈进的垫脚石。正是这份对极致的追求,让超材料技术得以在航空、航天等多个尖端领域发挥关键作用,推动了我国装备技术的飞跃。
勇担重任,引领中国超材料崛起之路
2024年4月,由国家工信部设立的用于鼓励核心技术自主创新的重要奖项一——“国防技术发明奖”一等奖授予了刘若鹏,充分肯定了他在超材料技术领域的创新成就,和该技术成果在尖端装备领域做出的卓越贡献。
超材料最早于1968年由前苏联理论物理学家菲斯拉格(Veselago)发现,直到2001年美国加州大学圣迭戈分校的史密斯教授等人才在实验室制造出世界上第一个负折射率的超材料样品,之后一直没有取得实质性突破,直到2006年当时在美国杜克大学攻读博士学位的刘若鹏制造出人类历史上首款“隐身衣”。2009年,刘若鹏、季春霖两位杜克大学博士将他们的研究成果发表在《科学》杂志上,引发全球科学界的轰动。此后,该技术被作为一项战略性前沿技术,成为美、英、日、欧盟等主要科技大国角逐的重点。
中国超材料产业化的成功,始于刘若鹏。然而,正如所有精彩的故事都有波折一样。刘若鹏的超材料产业化之路注定困难重重。
“回国之初,国内超材料研究尚属空白,工程化更是遥不可及。很多人根本没听说过超材料这个概念。”刘若鹏介绍。
各级政府、主管部门的鼓励,以及内心那份科技报国的责任感,鼓舞着刘若鹏。
“没有枪、没有炮,那我们就自己造!”刘若鹏说。
于是2010年,他与一群同样怀揣理想的伙伴,在深圳创立了深圳光启高等理工研究院,专注于超材料基础研究和工程应用,由此掀开了中国超材料产业化的序幕。
摆在他们面前的第一座大山,是超材料的超算该如何做?面对这个难题,2011年,由深圳光启高等理工研究院成立了我国第一个“超材料电磁调制技术国家重点实验室。”
紧接着,2012年,光启高性能计算中心投入使用,这是全球首个超材料高性能计算中心。作为超材料人造微结构的数据库,超算中心极大缩短了超材料基底材料的自研周期。
刚翻过超算这座大山,制造工艺和制造设备的大山又挡在面前。由于超材料属于前沿科技,全世界都没有产业化先例,因此制造工艺和设备都需要从无到有自己研发。从理论研究到工程领域,涉及众多跨学科技术,一步出错就可能前功尽弃。
刘若鹏介绍:“早期阶段,所有产品都做好了,最后成型的时候直接爆炸了。类似的情况简直是家常便饭。”
在经过无数次失败的摸索后,2012年7月13日,全球首条超材料中试生产线投产,光启正式实现超材料规模化生产。这意味着光启实现了超材料技术由0到1的产业化。2016年,刘若鹏决定研发应用在尖端装备领域的高性能电磁材料,此举迅速填补了行业空白。他还领衔起草了全球首份超材料领域的国家标准《电磁超材料术语》,打破了欧美对前沿科技的技术和标准垄断。
踏过荆棘之路,就是星辰大海。截至目前,光启已经从无到有地构建起了我国超材料产业的完整工业体系,在核心的超材料功能结构产品上建立了超算设计、高分子原材料、复合材料及制件、超材料微电子、高精密机械加工、微波射频综合孔径、先进检验检测等七大方面的核心能力平台,打造了国内最大的超材料智能制造中心、华南地区最大的电磁性能检测中心和国内最大超材料设计和仿真平台。
光启超材料技术已经发展到第四代,在尖端装备领域得到了广泛的应用,超算中心也完成了二次扩容升级,计算能力比原来增大了6-7倍,未来超材料的应用空间还会进一步的延展。
专利方面,目前,光启已在世界范围申请超过6000件专利,约占全球相关领域专利申请总量的80%以上,专利申请总量位居全球第一,实现了超材料底层技术的专利覆盖。可以说,在光启的不懈努力下,我国超材料早已突破了国外的技术封锁,处于绝对领先地位,成为中国超材料产业名副其实的中流砥柱。
“我的目标,就是要把超材料这个学科变成一个能赋能千千万万工业领域的一个重要技术革命。”他说。
使命不渝,超材料科技之树枝繁叶茂
超材料技术在尖端领域的应用熠熠生辉,奠定了超材料产业化成功的基石。在刘若鹏的带领下,超材料技术与各个装备行业实现深度融合与广泛赋能,让我国尖端装备的实战性能获得显著提升。光启也因此成为“在超材料技术领域持续超越世界最强对手的主力军”。
除了对航空装备、航电系统、无人机等领域进行广泛深度赋能,2023年光启开始在多个行业市场中开始播撒变革的种子,探索更多超材料技术的应用场景,赋能传统行业。这也标志着光启正在谋划用底层技术为各行业带来划时代的变革。
2023年12月,光启与中国汽车检测机构中汽研深度融合,携手打造全球首个智能汽车紧缩场测试系统。适用于汽车整车天线OTA性能测试的紧缩场技术,大幅提升了测试效率和精度,为智能汽车的发展提供了强有力的技术支撑,也填补了全球智能汽车行业的技术和标准的空白。而这,仅仅是光启七大平台能力赋能传统行业市场的开始,不远的未来,在我国低空经济领域必然会有更多类似的场景需求。
从尖端装备的突破性应用,到智能汽车紧缩场测试系统的创新合作,刘若鹏始终以超材料为画笔,勾勒出一幅幅超材料赋能千行百业的宏伟画卷。
对他而言,超材料产业化的更大征途,是将先进技术扎进各行各业的土壤,让技术与市场相互滋养。“超材料的未来,是让它成为推动各行各业创新升级的关键力量。”刘若鹏如是说。
刘若鹏的故事,是关于信念与坚持的赞歌,是科技与梦想交织的乐章。他用实际行动诠释了中国青年科学家应有的担当。在他的规划下,未来,超材料的前景将如星辰大海般辽阔,并不断驱动着行业变革,照亮中国产业升级、经济转型之路。
（来源：News快报）
