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吉林:“星”光何以如此燦爛

澎湃新聞記者 彭艷秋
2025-05-27 07:29
來源:澎湃新聞
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中國第一家商業遙感衛星公司——長光衛星,可謂“產學研”實踐探索道路上的一顆明星。

作為中國科學院長春光機所孵化的高科技企業,長光衛星本身就是科研院所科技成果轉化的果實。長光衛星董事長、總經理宣明創業以前,擔任長春光機所所長。任職光機所期間,在他的帶領下,長春光機所以“研產學”并舉的發展模式,打造國家重大科研生產基地。不僅承擔了多項國家自然科學基金、863計劃等課題,在微機械領域、航天有效載荷、大面積光柵刻劃機、大口徑光學系統等領域取得多項重大科研成果,還創立了國家級光電子產業孵化器,成功孵化了包括一家A股上市公司在內的20余家高科技企業。

科研與科技成果轉化,兩者結合,才能更好地發展新質生產力。脫胎于長春光機所,長光衛星自2014年12月創立以來,創造了中國多個“第一”。

“吉林一號”星座圖。受訪者供圖

2015年10月7日,由長光衛星自主研發的“吉林一號”組星成功發射,開創了我國商業衛星應用的先河,同時也創造了由一個研發團隊一箭成功發射四星的歷史。到目前,長光衛星已累計研制并發射各類衛星219顆,具備年產200顆遙感衛星和200顆通信衛星的生產能力,實現了高性能遙感、通信、導航等各類衛星研制技術全面貫通。

“吉林一號”衛星影像——中國重慶市。受訪者供圖

“星”光何以如此燦爛?

近些年,長光衛星與吉林大學等外部科研力量,相互配合,優勢互補,共同成長。從長春光機所的歷史技術積淀到與高校的項目人才合作,長光衛星,成為一個值得觀察和研究的“產學研”實踐樣本。

善用“外部大腦”

吉林有很多“珍寶”。

從新中國第一輛汽車、第一所航空學校、第一爐光學玻璃、第一臺電磁式電子顯微鏡、第一列鐵路客車、第一架單反相機,到第一臺紅寶石激光器、第一塊合成橡膠、第一袋化肥等等,都誕生于吉林。

吉林長春,也是新中國“光學的搖籃”。上世紀60年代,長春光機所開枝散葉,成都光電所、西安光機所、上海光機所、安徽光機所等紛紛設立。長光衛星的創始團隊來自長春光機所的技術骨干,深厚的技術積淀使得長光衛星在遙感領域的技術優勢明顯,建成了全球最大的亞米級商業遙感衛星星座。

過去,長春光機所以研究為主,科技成果轉化率較低。后來,堅持“研”“產”兩條腿走路的模式,帶領其十余年間科研合同額大幅增長,職工收入增長數倍,一舉改變發展緩慢的狀態,快速成長為中國科學院綜合實力排名第一的研究所,成為我國國防光電儀器設備研發基地、光電子產業基地、光電子領域高級人才培養基地,鞏固了其“中國光學搖籃”的地位。

長光衛星也受益于“研產學”并舉的發展模式。研究與產業結合的傳統,使得長光衛星與高校的合作探索也較早。

長光衛星“一箭41星”星箭對接現場。2023年6月15日,“一箭41星”發射成功。受訪者供圖

早期,長光衛星計劃和吉林大學聯合培養研究生——入校開始為學生提供獎學金,企業的技術骨干作為副導師,學生可以進入長光衛星進行課題實踐。但當時,全國范圍內的卓越工程師教育培養計劃還不成熟,現實條件下,人才方面的校企合作還存在一定困難。

當前,全球低軌衛星資源競爭激烈,這也對國內的衛星研制廠商提出更高要求。遙感,為看得更清晰,通信,為信號傳輸更快。長光衛星在遙感技術領域頗為強勢,而吉林大學通信工程學院具有通信的學科優勢。技術合作,應取長補短。

在此背景下,“長光衛星與吉大的合作水到渠成,近五年,雙方從技術、項目和人才等多方面開展產學研協作。”吉大通信工程學院副院長王雪參與并主導了這個過程,她告訴澎湃新聞記者,2020年前后,長光衛星開展通信衛星研制,在協議、路由、可用性評價等通信技術方面,與吉大通信工程學院建立合作,獲得了省市科技部門支持。

在此之后,吉林省級市級層面的各項政策也逐漸完善。

比如,長春市委、市政府“真金白銀”支持光電信息產業發展,積極打造“一鎮一谷三園”光電信息產業集聚區。2023年,長春制定出臺全市光電信息產業星光培育三年行動計劃和配套政策舉措“星光20條”,推動光電信息產業創新發展、高質量發展。

其中,在《三年行動計劃》中,明確提出了高標準建設“一谷三地五星”的產業發展思路。“一谷”即把長春打造成國際一流“長春光谷”優質品牌。“三地”即充分發揮中科院長春光機所、吉林大學、長春理工大學三大策源地優勢,努力構建光電信息產業發展新格局。“五星”即聚焦“芯光星車網”五大關鍵領域,推進集成電路高端化發展、激光及新型顯示與照明規模化發展、衛星應用產業化發展、汽車電子智能化發展、工業互聯網和軟件信息服務業融合化發展。

外部政策的支持下,長光衛星與吉林大學后又展開多次技術及項目合作,包括通信和遙感一體化衛星系統架構、衛星拓撲和路由等核心技術的突破,以及衛星應用等。

優化生產要素資源配置,還可以做得更多

高校也可以成為技術專家資源的“配置池”。

除了通信工程學院,吉林大學機械與航空航天工程學院也與長光衛星建立了合作機制——從早期雙方共同成立的吉大青科協(吉林大學青年科技工作者協會)到現在的專家資源匹配等。吉大機械與航空航天工程學院在國際交流方面具有特色,在與企業的交流中,偏重于生產要素優化配置,為企業提高運營效率與經濟效益。

1995年,單洪穎畢業于原吉林工業大學汽車學院車輛工程專業。畢業后,簽約吉林省科教開發總公司,曾任部門經理、俄羅斯捷琳分公司經理等。后進一步深造,博士畢業后,留在吉林大學機械與航空航天工程學院工業工程系任教。2011年,獲得經濟學博士后出站證書。2022年,赴俄羅斯薩馬拉大學做國家訪問學者,研究方向為航天人機工程。

在單洪穎的努力下,吉大機械與航空航天工程學院和俄羅斯航空航天領域的多家高校、科研院所建立了密切的聯系,通過聯合申報科研項目、聯合培養研究生、開展互訪等方式進行合作,同時,還邀請俄羅斯的專家到中國開設《國際空間站概論》《人工智能》等前沿理論課程。

經過多年的積累與沉淀,俄羅斯在航空航天、數學、計算機等基礎研究領域,具有世界領先的優勢。單洪穎一直希望將這些基礎研究的成果引入中國。目前,已與中國航空集團、中國商飛、沈飛等企業對接,進行航空航天方向的技術專家資源配給。同時,引進國際空間站、神經網絡和人工智能、航天發動機等科研項目,在航空航天材料測試、儀器結構設計等方面取得了諸多成果。

單洪穎表示,“我這邊有很多關于衛星及空間站的優質資源,非常希望能夠得到最大效能和最廣泛領域的運用。”在這一先進技術對接的過程中,長光衛星等企業將成為受益者,獲得國際先進技術的支持和幫助。

“吉林一號”寬幅02B星裝箱階段。受訪者供圖

主動破局,建立校企合作長效機制

校企合作過程中,也面臨頗多現實困境。

“最主要的問題在于,高校與企業溝通不暢、對橫向課題管理的重視程度不高。高校常閉門造車,造成理論教學與實際需求的脫軌。同時,高校的評價體系更偏重于縱向科研項目的統計,對于與企業合作的橫向課題,沒有給予充分的認可,嚴重影響了科研團隊與企業合作的主動性和積極性。”

政府部門,成為“主動布局者”。吉林在科技、人才、產業一體化發展方面出臺不少實質性舉措。2024年底,吉林省人民政府發布《吉林省教育科技人才產業一體化發展三年行動方案(2025-2027年)》,突出企業“出題”,支持企業牽頭實施科技攻關任務。

吉林省布局的主要賽道就包括衛星領域,推動企業創新主體地位落實落地,讓企業真正成為科技創新活動、研發投入、科研組織和成果轉化的主體,充分發揮財政資金杠桿作用,引導社會資本投資科技創新。

對此,長光衛星技術股份有限公司黨委書記、副總經理賈宏光建議,校企合作中,企業出資可以占更大比例,“企業不出錢或者出錢很少的話,就缺乏監管權,也沒有很強的互動性。企業多出點,高校完成技術合作后直接對企業負責。高校也可以分享收益,這樣就可以持續不斷創造創新改進,把人才隊伍、科技成果變成可用的產品或生產力。如果沒有利益上的結合,合作不容易持續。”

過去,高校教師的科研成果不能以股權形式進行投資,這使得基礎研究的力量難以發揮,成果轉化的路不太順暢。

“最好的情況是,幾個骨干力量帶著成果到企業來,同時研究所或學校擁有企業的一部分股份,作為股東就有義務不斷為企業產生新的科技成果或輸送相關專業人才。”

早年間,長春光機所培育的高科技企業遵循的就是這種方式。作為上市企業奧普光電的最大股東,長春光機所不斷為其輸送人才,以保證技術領先。“關鍵是持續長遠的發展后勁。學校和研究所培養人才的速度非常快,但如果是一錘子買賣,不在創新的土壤中,后續創新乏力,更多情況是逐漸下沉。”賈宏光表示,技術成果的收益分給老師和高校,機制如果順暢,學校也更有支持的動力。

“如果有完善的機制,企業可以源源不斷吸收創新成果,不斷實現創新創造。”賈宏光說。

創新,不是高大上的修飾

創新生態,是為企業的創新之路走得更順。

“對我們來說,創新是迫切的需求,而不是高大上的修飾。”

作為商業航天領域的探路者,長光衛星將衛星制造和衛星應用打通集合,針對遙感行業“數據獲取難、更新頻次低、影像價格貴”的痛點,通過建設完善“吉林一號”衛星星座,為用戶提供高時間分辨率、高空間分辨率、高光譜分辨率的遙感數據及綜合空間信息應用服務。在技術研發上,歷經“載荷平臺一體化”設計、輕量化結構設計、高集成度電子學系統創新技術和衛星批量生產工藝等多次研發技術的突破。通過人造衛星這雙“太空之眼”,觀測地球表面,從產業發展到自然災害監測,實現大范圍目標的實時監控和動態變化分析。

科研人員在開展空間環境試驗。受訪者供圖

目前衛星的應用大多以政府單位或行業用戶等特殊主體為主,離真正實現商業化民用還有較遠的距離。而這一領域也遵循著“參與的主體越多,行業發展越快”這一規律。伴隨著技術進步,產品服務越便宜,應用越廣泛,參與其中的廠商獲益也越多,才能實現良性循環。經濟越發展,衛星遙感數據的重要性越能顯現。

隨著服務惠及國計民生的需求越來越高,對衛星的要求也越來越高。而衛星的軌道、幅寬、分辨率都不同,需要多顆衛星實現更好的覆蓋。

這就使得,不斷創新,成為商業衛星廠商的必選題。“身段靈活”,能迅速做決策、迅速反應,是民營企業面對市場競爭時的先天優勢。“如果還按照舊模式不創新,很難生存下去。要靈活要創新,同時創新技術還要實現應用。”

衛星的研制是復雜系統,需要長時間、系統性的積累,其中最重要的是成熟的人才隊伍。“前期的積累一定是這些人通力合作,長時間磨合之后才能形成系統性成果。”

這一過程中,高校科研院所等外部力量,可以為企業提供基礎支撐。

“數理水平基本決定了天花板,決定了發展上限,是必要條件。”賈宏光舉例,從技術指標來看,幾何光學漸漸會到一個極限,長光衛星正在朝著物理光學的方向研發。物理光學的理論艱深,并且需要配套的加工檢測類設備及工藝,如果實現突破,行業也會到達一個新的高度。目前“吉林一號”衛星的最高分辨率達0.2米,未來0.1米分辨率將成為衛星研發的目標。“越高清晰度光學鏡片口徑越大,衛星也會越大,制造加工難度都會上去。要同時實現集成度高、重量輕、體積小,難度很高。”

企業不斷攀登技術高峰的過程中,科研技術人員需要不斷充電。“技術發展到一定程度,非常多的就是數理問題。如果有持續的機制,讓科研技術人員可以去高校進行基礎理論水平的提升,對企業來說也很有幫助。”賈宏光說。

    責任編輯:孫扶
    校對:張艷
    澎湃新聞報料:021-962866
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