當(dāng)今世界,信息技術(shù)正在以前所未有的速度發(fā)展,新材料作為信息技術(shù)發(fā)展的重要支撐,其創(chuàng)新發(fā)展對于推動科技進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級具有重大意義。為促進(jìn)信息材料與信息應(yīng)用技術(shù)的融合發(fā)展,由長三角國家技術(shù)創(chuàng)新中心聯(lián)合蘇州實(shí)驗(yàn)室承辦的“2024浦江創(chuàng)新論壇——面向未來信息產(chǎn)業(yè)的新材料創(chuàng)新發(fā)展論壇”于9月9日在長三角國創(chuàng)中心張江總部隆重召開。論壇匯聚了材料領(lǐng)域國內(nèi)外頂尖專家,分享最新研究成果,共同探討未來信息材料的創(chuàng)新發(fā)展路徑。近200位專家學(xué)者、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)及投資界代表參會。


中國工程院院士、蘇州實(shí)驗(yàn)室主任徐南平,上海科學(xué)院黨委副書記、院長孫真榮為論壇致辭。中國科學(xué)院院士、南京大學(xué)教授祝世寧,韓國工程院院士申慶浩,中國科學(xué)院院士、松山湖材料實(shí)驗(yàn)室主任汪衛(wèi)華,中國工程院院士、清華大學(xué)教授周濟(jì),中國科學(xué)院院士、北京科技大學(xué)教授張躍,中國科學(xué)院院士、北京大學(xué)教授彭練矛,中國科學(xué)院院士、東南大學(xué)教授崔鐵軍,以及蘇州實(shí)驗(yàn)室前沿材料研究部部長、南京大學(xué)教授王欣然等作主旨報(bào)告。論壇由長三角國創(chuàng)中心主任劉慶主持。
徐南平主任在致辭中表示,新材料是未來信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基石,各位院士專家及企業(yè)家齊聚一堂,聚焦未來信息材料領(lǐng)域,探討如何通過材料科學(xué)的突破來推進(jìn)信息技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,具有重要意義。科研界及產(chǎn)業(yè)界都在密切關(guān)注未來信息產(chǎn)業(yè)后摩爾時(shí)代該如何發(fā)展,國家戰(zhàn)略科技力量應(yīng)積極打造開放融合的平臺,加強(qiáng)與高水平科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)、科技領(lǐng)軍企業(yè)等協(xié)同創(chuàng)新,促進(jìn)信息產(chǎn)業(yè)與前沿材料的深度融合。
孫真榮院長在致辭中表示,上海市科委正在深化前瞻性、戰(zhàn)略性、系統(tǒng)性、帶動性布局,以全過程、全鏈條創(chuàng)新理念,有效促進(jìn)原始創(chuàng)新、概念驗(yàn)證、孵化轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用等環(huán)節(jié)有機(jī)銜接、高效協(xié)同,加快培育形成新質(zhì)生產(chǎn)力。在先進(jìn)材料領(lǐng)域的科技創(chuàng)新和未來產(chǎn)業(yè)培育上,期待能與各位院士專家有更深入的合作,希望長三角國創(chuàng)中心在致力于長三角科創(chuàng)和產(chǎn)業(yè)一體化高質(zhì)量發(fā)展進(jìn)程中,培育更多的成果和企業(yè)在上海發(fā)展壯大。
在主題演講環(huán)節(jié), 祝世寧院士分享了對薄膜鈮酸鋰與現(xiàn)代光電技術(shù)未來趨勢的看法和建議。薄膜鈮酸鋰具有低損耗、易調(diào)控、非線性等優(yōu)勢,在高速通信、精密感知、光計(jì)算等場景有廣泛的潛在應(yīng)用,但是要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模光子集成制造還面臨一系列的加工制造問題。祝院士團(tuán)隊(duì)依托集萃光電材料研究所(南智光電)打造國際一流“鈮酸鋰+x”光電異質(zhì)集成研發(fā)與中試平臺,促進(jìn)相關(guān)科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)區(qū)域聚集。鈮酸鋰光子芯片技術(shù)的進(jìn)一步落地轉(zhuǎn)化,將大大助推中國光電技術(shù)的迭代升級。
申慶浩(SHlN KYUNG HO)院士分享了磁性隨機(jī)存儲器(MRAM)的發(fā)展及應(yīng)用。存儲技術(shù)是移動設(shè)備、云服務(wù)和人工智能等技術(shù)的發(fā)展的基礎(chǔ),申院士介紹了自旋轉(zhuǎn)移力矩MRAM的架構(gòu),該架構(gòu)為高密度存儲提供了可擴(kuò)展性,與閃存等技術(shù)相比,其制造工藝更簡單、功耗更低、耐用性更高、寫入速度更快。申院士介紹了包括三星等公司在MRAM領(lǐng)域的商業(yè)化進(jìn)展,展望了未來存儲技術(shù)的發(fā)展,包括對更高密度、更快寫入速度和更低功耗的展望,以及學(xué)術(shù)界和工業(yè)界共同推動存儲技術(shù)發(fā)展的協(xié)同合作。
汪衛(wèi)華院士的報(bào)告分享了軟磁非晶合金材料的發(fā)展及其在電子信息產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用。他介紹到高頻、高性能軟磁材料對第三代半導(dǎo)體性能的發(fā)揮起著重要支撐作用,現(xiàn)有軟磁材料高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度、高頻磁導(dǎo)率和低損耗不能兼具,嚴(yán)重限制磁器件的高頻化和小型化,亟需新一代軟磁材料。汪院士團(tuán)隊(duì)研發(fā)的高頻磁導(dǎo)率新材料已成功實(shí)現(xiàn)工業(yè)中試生產(chǎn),并掌握工業(yè)磁場熱處理技術(shù),能夠獲得具備低成本、良好可成型性和優(yōu)良熱穩(wěn)定性的非晶合金材料,在新能源汽車、光伏逆變器、5G終端等領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用需求。預(yù)計(jì)未來5-10年,非晶、納米晶帶材的廣泛應(yīng)用將催生信息和新能源領(lǐng)域數(shù)千億元產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
周濟(jì)院士在論壇中用通俗易懂的方式介紹了有關(guān)超材料的專業(yè)分享。作為材料50年10項(xiàng)重大突破之一及21世紀(jì)前十年10大科學(xué)進(jìn)展之一,超材料近年來引起社會的廣泛關(guān)注。它打破了常規(guī)材料適用的亞里士多德范式規(guī)律,而是適用于波普爾范式規(guī)律,有著易于設(shè)計(jì)和裁剪的優(yōu)異性能,可以拓展出一種新的材料構(gòu)造方法和研究范式。基于這種思路,周院士提出了超材料與常規(guī)材料融合的材料設(shè)計(jì)思想,擴(kuò)展出的三大類新型功能材料,有望突破光信息技術(shù)的瓶頸、發(fā)展出光伏效應(yīng)以外光電轉(zhuǎn)換的新途徑技術(shù)。
張躍院士在報(bào)告中表示,二維半導(dǎo)體材料及器件作為后摩爾時(shí)代芯片發(fā)展的重要方向,正處于即將取得突破性進(jìn)展的重要階段,也是行業(yè)主導(dǎo)權(quán)爭奪最激烈的關(guān)鍵時(shí)期。國內(nèi)外高校院所、知名企業(yè)紛紛啟動了這一領(lǐng)域的研究,但是這一領(lǐng)域從研發(fā)到實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化必將是一個(gè)長遠(yuǎn)和系統(tǒng)的過程,涉及材料、物理、化學(xué)、信息、機(jī)械等多學(xué)科交叉融合,技術(shù)實(shí)誰能率先突破、拔得頭籌,誰就能在新一輪國際競爭中占據(jù)有利地位。
彭院士團(tuán)隊(duì)基本解決納米管材料與器件挑戰(zhàn),發(fā)展了整套碳納米管CMOS技術(shù)。在碳基集成電路用材料方面取得了突破,材料的純度達(dá)到了99.9999%,基本滿足了高性能集成電路研究用,在此基礎(chǔ)之上,碳基技術(shù)能夠跨域摩爾定律,例如采用28納米碳基技術(shù)可以達(dá)到硅基7納米性能水平,未來可以采用國產(chǎn)可控的設(shè)備制備高性能的碳基芯片,實(shí)現(xiàn)換道超車,以及在國防科技、衛(wèi)星導(dǎo)航、氣象監(jiān)測、人工智能、醫(yī)療器械等多重領(lǐng)域的應(yīng)用。
崔鐵軍院士作了《信息超材料與6G》主題報(bào)告,介紹了信息超材料的3大特點(diǎn):實(shí)時(shí)可編程地控制電磁場與電磁波、同時(shí)操控電磁波和處理數(shù)字信息、與AI算法與軟件天然融合,其在無線通信中的應(yīng)用——可重構(gòu)智能表面(RIS)被列入了世界經(jīng)濟(jì)論壇發(fā)布的2024年十大新興技術(shù)中,通過信息超材料在基本概念、思想、原理方面的原始創(chuàng)新,我國可以實(shí)現(xiàn)電磁信息論、信息系統(tǒng)新架構(gòu)、電磁+大模型的國際引領(lǐng)。
王欣然教授就二維半導(dǎo)體材料與器件技術(shù)做了報(bào)告。王教授在該方向深耕10余年,其團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了從“材料生長表征-器件制備測量-集成電路設(shè)計(jì)與工藝”全鏈條國際領(lǐng)先的技術(shù)積累,王教授團(tuán)隊(duì)已與產(chǎn)業(yè)界龍頭企業(yè)開展深入合作,探索二維半導(dǎo)體在未來集成電路上的應(yīng)用道路。
長三角國家技術(shù)創(chuàng)新中心管委會委員石功奇說:“在新材料領(lǐng)域,我們圍繞國家的戰(zhàn)略需求和長三角地區(qū)材料發(fā)展的重點(diǎn),開展頂層戰(zhàn)略規(guī)劃和設(shè)計(jì),并凝煉和梳理行業(yè)企業(yè)的共同需求和技術(shù)難題,組織科研院所和企業(yè)共同開展協(xié)同攻關(guān)。通過本次研討會的舉行,我們期待與更多行業(yè)伙伴攜手,共同探索未來信息材料技術(shù)的無限可能,為實(shí)現(xiàn)綠色、高效、可持續(xù)的未來信息材料貢獻(xiàn)力量。
據(jù)了解,截止目前,長三角國創(chuàng)中心在先進(jìn)材料領(lǐng)域已經(jīng)布局建設(shè)20家新型研發(fā)載體,擁有科研人員超過2300名,衍生孵化企業(yè)350家,服務(wù)企業(yè)超過1500家。累計(jì)支持孵化重大項(xiàng)目公司28個(gè),與120家龍頭企業(yè)建立企業(yè)聯(lián)創(chuàng)中心。