浙工大：十年磨一剑突破量子测量技术

　　在浙江工业大学理学楼的地下空间，隐藏着一个实验室——浙江省量子精密测量重点实验室，它以量子精密测量技术为研究方向，致力于突破技术瓶颈，建立完整的理论研究、技术开发、仪器研制、应用示范体系，为国家经济社会发展服务。

　　精密测量是科学研究的基础。伴随现代测量技术的发展，测量精度不断提升，或将带来人类认识自然的突破。

　　浙江省量子精密测量重点实验室组建于2014年，2019年6月经浙江省科技厅批准建设省级重点实验室。“实验室成立之初，我们就选定量子精密测量作为实验室的主攻方向。”实验室负责人林强说，“以自主知识产权的量子精密测量技术研究和测量仪器的开发及产业转化为重心，形成立足浙江、辐射全国的量子精密测量技术的研究与应用中心。”

　　2014年林强在浙工大开始组建团队、建设实验室，继续钻研量子精密测量技术。“学校一时间找不到合适的科研场地，就把理学楼的地下车库给了团队。”理学院副院长王肖隆回忆说，“当时我们花了一年时间，把地下车库改成实验空间，里面还隔出了两间无尘实验室。”

　　实验室的落成吸引了一批优秀科研人才加入量子精密测量技术的研究。十年里，量子精密测量团队在微型超高真空腔体、超稳激光及光路、集成化电子控制等核心技术上实现突破，创新性地研制出多代原子重力仪，并在应用方面大胆创新。2021年实现国内首次基于原子重力仪海洋测网测量；2022年实现世界首次基于原子重力仪远洋绝对重力测量实验；2023年实现国内首次基于原子重力仪在城市地下空间探测试验，以及基于团队自研原子磁力仪实现全国无人机航磁系统研制与应用；2024年开展了原子重力仪地震台站流动观测研究，助力和预警工作……

　　在一份近日认定的浙江省重点实验室名单中，浙江省量子精密测量重点实验室赫然在列。如今，实验室在量子精密测量理论研究、技术创新，以及仪器的开发与应用，并用新的理论指导研制更高精度、更高性能的仪器，将高精尖技术真正地服务于国计民生。

　　所谓“精密”，通俗地说，就是对某一物理量测得非常准确。量子测量就是通过获取重力场细微变化的物理参数，得到精确的重力场数据，从而实现对地球深层结构的科学推断，比如发现地下矿产资源、水资源，预报地震活动。

　　一直以来，由于我国重力场精密测量仪器市场被美国的光学干涉式重力仪所垄断，严重影响了我国自主掌握重力场信息关键战略资源的进程。为此，给新一代量子重力仪贴上“中国制造”的标签成为了量子精密测量团队的目标。

　　由于实验室位于杭州地铁3号线附近，团队成员翁堪兴说：“原子重力仪在测量过程中容易受到地铁所引起振动的影响，为了避免地铁对测量的影响，大家都是在凌晨开展测试来确保试验有效性，大家十分珍惜这仅有的几个小时地铁停运时间。”

　　团队自研仪器测试需要在安静的环境中进行，团队成员就在白天做研究，晚上做试验，办公室和实验室的灯常常亮到深夜，有时甚至是整个通宵。由于实验室位于杭州地铁3号线附近，团队成员翁堪兴说：“原子重力仪在测量过程中容易受到地铁所引起振动的影响，为了避免地铁对测量的影响，大家都是在凌晨开展测试来确保试验有效性，大家十分珍惜这仅有的几个小时地铁停运时间。”

　　面对国外技术封锁、国内发展不足的劣势，林强团队十年磨一剑，突出重围，实现了这项知识产权的自主化。其中，“基于冷原子干涉的重力精密测量技术应用”成果在2021年获得浙江省技术发明奖一等奖，实现了我国在该领域的技术突破。实验室研制的ZAG系列高精度量子绝对重力仪性能指标达到国际先进水平，是我国首台参加国际绝对重力仪关键比对的量子精密重力场测量仪器。

　　目前，实验室团队汇集不同学科背景的专业科研人员几十名，硕士、博士研究生百余名。实验室承担了国家重点研发计划、国家自然科学基金仪器项目、国防项目等国家级项目20余项。实验室曾获得浙江省技术发明奖一等奖、中国产学研合作创新成果奖二等奖等科学技术奖励。实验室积极拓展校内外资源推进精密测量仪器产业化，已初步形成量子精密测量仪器理论研究、仪器开发、应用推广的完整产业链条。

　　“我们的目标是串联起量子精密测量技术从理论研究，到技术开发，再到仪器的研制余应用的完整产业链条。”作为科技工作者，林强坚信基础研究是建设科技强国的重要“底牌”。（通讯员余明月 葛媛 麻诗驿 光明日报全媒体记者 陆健）

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