2023年“科创中国”系列榜单风采录 | 先导技术榜（产业基础领域）

本软件提供科学计算、可视化与交互式程序设计环境，具备丰富的底层数学函数库，支持数值计算、数据分析、数据可视化、数据优化、算法开发等工作，并通过SDK与API接口，扩展支持各类学科与行业场景，为各领域科学家与工程师提供优质、可靠的科学计算平台。该项技术具有完全自主知识产权，填补了国产自主可控的科学计算软件内核关键技术领域空白。目前已经有300多家院校和企业使用，与全国近20所大学合作形成产学研基地，在教育科研、智能制造、数字化转型等领域推广应用。先后荣获第五届中国先进技术转化应用大赛铜奖，2023年“CSIAM应用数学落地成果”认证，软件在“面向智能汽车研发需求的科学计算与模拟仿真软件”项目中获批科技部国家重点研发计划“数学和应用研究”重点专项。

技术团队针对鄂尔多斯盆地页岩油人工裂缝条带状特征及低压特点，通过增产理念集成创新，形成水平井细分切割体积压裂技术，实现了单一改造向“造缝、蓄能、驱油”一体化转变。页岩油压裂核心关键工具材料均实现自研、自产、自供，大幅降低了庆城页岩油单井压裂作业费用。因地制宜，创新黄土塬大平台工厂化高效作业模式，针对黄土塬沟壑纵横干旱缺水、大平台压裂周期长的问题，试验形成了“流水线井筒准备、拉链式高效压裂、精细化井筒清理”的压裂工厂化作业模式，平台压裂效率由2.2段/天上升至8.8段/天，助力庆城百万吨页岩油工业化规模快速建成。本技术已推广应用400多口水平井，实现国内陆相页岩油规模效益开发，2022年庆城页岩油产量近200万吨。获国家科学技术进步奖一等奖1项，省部级奖项20多项。

本技术优势在于，新型复合蓝宝石图形衬底，控制薄膜的沉积厚度、均匀性及介质薄膜的刻蚀选择比特性。用于氮化镓基LED芯片，可以使下游用户不改变现有生产工艺的前提下，显著提升产品亮度，可广泛应用于各种LED发光器件。高散热氮化铝陶瓷基板，通过自主创新的流延技术，将高分子单体聚合的方法灵活地引到陶瓷成型工艺中，制备出高性能和低成本的AlN陶瓷基板材料，是适用于大功率LED器件集成封装和大功率高频封装的应用基板材料，应用于5G、高铁、新能源汽车等大功率的高频封装器件等。氮化铝多晶复合衬底，是基于AlN陶瓷技术开发的一种基于AlN多晶材料的复合衬底，通过对烧结时间、烧结温度等参数的探索与控制，延缓烧结过程中表层氧向晶格的氧扩散，减小AlN多晶致密度的影响程度。经过激光辅助方法处理后的AlN多晶上生长复合介质用于生长GaN或者AlN材料，进而制备射频器件或者HEMT器件等功率器件。

单晶光纤是一种新型的功能晶体光纤，同时具备了传统玻璃光纤大长径比的结构优势及晶体材料优异的物化性能，在高温传感、辐射探测、高能激光等关键领域都具有重要应用前景。团队通过自主研发激光加热基座单晶光纤制备系统，突破了超细单晶光纤生长核心工艺及装备技术，实现可批量生产销售直径小于50Mm、长度大于10m的特种单晶光纤，产品具有耐高温、耐辐照、耐腐蚀、低损耗等特性。基于单晶光纤所研制的法布里-伯罗腔型、光纤光栅布拉格型、分布式温度传感型、荧光效应型、迈克尔逊干涉仪型及超声波导型等传感器，已广泛应用于高温、高压、高辐照、高腐蚀等极端环境，如石油化工、深空深地、核反应堆、先进发动机等核心领域，已获得山东省博士后创新创业大赛金奖等奖项。

量子计算被证明在特定量子算法上具有远超经典计算的并行计算能力，具备解决金融、医药、材料等行业中复杂问题的巨大潜力。技术团队研制的全自主可控20比特超导量子计算机在10mk稀释制冷机、微波测控设备、量子-电子混合算力调度等关键核心技术上均取得重大突破，形成自主可控的量子计算技术产业链。目前，自主研制的云服务平台将多台20比特量子计算机的算力联网使用，推动上海合作组织数字技术国际交流会上“量子电子新型网络化智能计算服务体系”发布。依托该平台研制的400μW@100mK机型国产化稀释制冷机试验装备已在中心投入应用。未来用户可通过云服务平台远程调度超导量子计算机，实现对各自问题的快速求解，例如，实现对金融行业问题指数加速或者平方级加速的求解等。该技术团队获得“中国电科集团有限公司十大科技创新团队”荣誉。