“十五五”规划纲要部署了“优化提升传统产业,培育壮大新兴产业和未来产业”的梯次推进格局。发展新兴产业和未来产业,最底层的支撑是关键核心技术。尤其在光子、量子科技、前沿材料等领域,技术竞争的前沿已从传统的“卡脖子”环节,延伸至技术路线尚未定型、竞争格局尚未固化的“无人区”。核心技术正加速从“前沿探索”向“关键支撑”动态跃迁,谁率先完成这一跃迁,谁就能掌握主导权。苏州、合肥两地在科技创新与未来产业攻关路径上的探索,为这一命题提供了值得解析的实践样本。
关键核心技术需要“动态攻关”思维。从技术发展规律看,关键核心技术并非一张固定不变的清单,而是随产业周期和地缘格局动态演变。武汉大学赵一鸣教授的研究揭示了核心技术的“状态转换链”:一项技术从新兴阶段经市场验证成为前沿技术,在特定条件下产生颠覆性创新,进而上升为关键核心技术——若被竞争对手垄断则演变为“卡脖子”技术。这一转换受市场需求、政策引导和国际竞争态势三重力量驱动,技术封锁等外部冲击可以急剧加速演变进程,形成稍纵即逝的窗口期。
“动态攻关”的核心在于:不是等技术被“卡”了再去突破,而是在技术状态跃迁的窗口期主动出击。如光子技术就处于这一关键窗口期。光通信、光互联、硅光芯片是支撑AI大模型训练和推理算力的底层基础设施。五年前,硅光芯片还停留在实验室阶段;如今,随着AI对算力需求的爆发式增长,光电共封装、光互联架构等技术正加速从基础研究走向工程化量产。苏州“十五五”规划将光子列为新兴产业之一,正是基于这一逻辑——赶在被“卡”之前完成自主突破。
量子科技同样处于“状态跃迁”的临界期。五年前,量子计算更多停留在“前沿技术”阶段;如今,全球竞争已进入“关键核心技术”跃迁的关口,超导量子芯片、量子纠错算法、低温测控系统等核心环节正快速走向工程化。两个领域的共同规律就是窗口期稍纵即逝,一旦错过,就可能变成新一代“卡脖子”技术。
企业创新主体与国家战略科技力量协同互补。截至2025年底,苏州国家科技型中小企业达2.43万家、全社会研发投入强度超4.2%,合肥国家高新技术企业突破1万家、估值过亿元的种子独角兽企业超百家——两座城市的创新活力均来自企业在产品迭代、工艺优化和市场化方面的强大驱动力。
但面对关键核心技术攻关,尤其是涉及基础研究和前沿突破的领域时,企业仍存在三重结构性约束:一是基础研究的周期落差,十年以上的价值实现周期远超企业三至五年的投入回报预期;二是系统集成的能力瓶颈,高端硅光芯片涉及材料、器件设计、工艺制造、封装测试等多交叉领域,单一企业难以覆盖;三是前沿探索的风险不可分摊,攻关失败率极高,企业的理性选择往往是等待技术成熟后跟进。换言之,企业擅长“从1到100”的市场化创新,但“从0到1”的原始突破需要另一种力量来引领。
正因如此,党的二十大报告明确提出“健全新型举国体制,强化国家战略科技力量”。国家战略科技力量不是“替代”企业创新,而是与企业形成动态互补——各补其长、各担其责、接力攻关。苏州国家实验室承担材料领域“从0到1”的原始创新,前瞻性布局人工智能赋能材料研发,探索材料研发范式演进的新路径,引领全省实验室联盟与产业联动,打通与企业、产业赛道、成果转化之间的协同通道,让策源能力直接对接产业链上下游;合肥综合性国家科学中心则以大科学装置集群为依托,推动量子信息等领域“从0到1”的原始突破就地转化。两种路径各有侧重,但共同的逻辑是让国家战略科技力量承担高风险、长周期的原始创新,企业承接工程化和市场化任务,联合攻关、成果转化、科技金融等制度创新填补两者之间的“中间地带”。
放大格局,组织全链条科技攻关。苏州、合肥在光子和量子科技领域的攻关实践,提供了两个可相互参照的组织全链条科技创新与产业创新协同的样本。
苏州以光子为主轴的平台化攻关。在平台端,苏州国家实验室为光子领域提供前沿二维材料支撑,太湖光子中心发挥平台作用统筹光子技术攻关与产业集聚,硅光子集成工艺制造平台和铌酸锂中试平台提供关键工艺验证能力。在成果端,长光华芯在高功率半导体激光芯片领域实现关键突破,旭创科技在光模块领域跻身全球前列,一批企业在硅光芯片、光电探测器等细分赛道形成竞争优势。在机制端,苏州正不断探索完善“企业出题、政府搭台、科研解题、市场评价”的攻关机制,并探索科技金融机构后补助、科技贷款贴息、科技保费补贴等科技金融创新,逐步形成具有苏州特色的“企业出题+平台策源+制度护航”攻关支撑体系。
合肥以量子为标杆的生态化攻关。在平台端,合肥依托综合性国家科学中心和大科学装置集群,集聚了国际顶尖的量子信息研究团队,诞生了“九章”量子计算机等世界级原创成果,打造了全国闻名的“量子大道”。在产业端,合肥构建了“量子通信-量子计算-量子精密测量”全链条产业生态,实现了从基础研究到商业化的全流程贯通。在制度端,合肥以国资投行化运作为支撑,建立了国资投早、投小、投硬科技的容错免责机制,通过“创投城市计划”持续撬动社会资本集聚,形成了“鼓励创新、宽容失败”的制度生态。
两座城市的实践揭示了一个共同规律:关键核心技术攻关不是单一主体的“独角戏”,而是需要国家战略科技力量、企业创新主体与制度创新三者形成有机整体。苏州的优势在于制造业底盘深厚、产业链配套完善,合肥的优势在于大科学装置集群和成果就地转化机制;两者共同的方向是打通“基础研究—工程化—产业化”的全链条,让科技创新真正转化为产业竞争力。
在“状态跃迁”窗口期构建国家攻关合力。光子、量子等前沿领域正处于关键核心技术跃迁的战略窗口期。窗口不等人,抢占先机需要形成三重合力。
一是认知之新。把关键核心技术看作动态演变的技术状态而非静态清单,在竞争格局固化之前主动出击,将攻关窗口从被动响应转为主动管理。二是组织之新。让国家战略科技力量与企业创新主体形成“接力式攻关”——国家实验室和大科学装置攻克“从0到1”的原始创新,企业完成“从1到100”的市场化推进,两者之间以制度创新搭建桥梁。三是格局之新。苏州国家实验室与浦江实验室开展材料领域协同创新,苏州与合肥在量子科技领域深化合作共同承担国家重大专项,长三角光子产业协同创新集群加快建设——关键核心技术攻关正在超越一城一地,在区域协同和国家战略布局中形成更大的制度势能。
唯有将认知优势转化为组织优势、将组织优势转化为制度优势,才能在“状态跃迁”的窗口期抢占先机,为高水平科技自立自强贡献更大力量。□
(作者系姑苏实验室国材智库研究员)
责任编辑:张 宁