武汉中科先进材料科技有限公司窦砚鹏博士带队研发的新材料产品，未来可广泛应用于新能源动力电池等领域。
长江日报记者李佳 通讯员潘淼 李凯 汤彪
在武汉企业中科酷原，科学家们正在努力将光路集成进笔记本大小的光学模块中，前瞻性布局原子重力仪、原子量子计算等量子技术产业集群，这将满足重力仪等“大国重器”小型化需求；
在入选全国首批产业技术基础公共服务平台（创新成果产业化类）的武汉先进院，研发人员正在攻关，用前沿材料做成电池，使其充电速度更快，不断突破储能领域天花板；
在发布国内首款GPU行业云服务平台的泽塔云，算法工程师们正在用人工智能算力，加速卫星数据“下地”的过程，帮助“天眼”更快助力城市决策……
2018年，在武汉召开的长江经济带发展座谈会上，习近平总书记提出重要要求：“彻底摒弃以投资和要素投入为主导的老路，为新动能发展创造条件、留出空间”。
近日召开的市委十四届五次全会进一步明确，培育发展战略性新兴产业，谋划布局未来产业，开辟新领域、制胜新赛道。
人工智能、量子科技、绿色能源、先进材料……牢牢把握高质量发展首要任务，作为建设中的国家中心城市、长江经济带核心城市的武汉，正依靠创新驱动加速闯关转型。
“智”取新引擎
人工智能企业数年均增幅超30%
遥感卫星对地面进行“扫描”就会生成卫星遥感影像，谁处理得快，谁就能让数据产生价值。武汉一家叫泽塔云的企业应用人工智能算力，可将卫星遥感影像集群处理时间，从传统的20多天提速至4天。
“‘数字生产成本’已成了企业市场竞争力的重要指标之一。人工智能极大提高生产效率和降低成本，不是可选项，而是必选项，无论对于企业，还是城市。”有此判断的泽塔云董事长查乾，3年前将泽塔云总部从北京搬到长江边的武汉。
作为引领未来的战略性技术，人工智能已成为新一轮产业变革的核心驱动力和经济发展新引擎。在科技部已批复的10余个国家新一代人工智能创新发展试验区中，武汉后发先至，势头强劲。
2021年，市政府出台《武汉国家新一代人工智能创新发展试验区建设若干政策》，拿出真金白银，明确组织实施人工智能创新专项，重点支持人工智能领域企业在关键领域开展技术创新。就在今年，包括泽塔云“基于国产GPU云的AI计算平台”在内，27个专项获批立项。
抢跑未来产业新赛道，武汉一直在积极布局。国家新一代人工智能公共算力开放创新平台上，近200家企业和科研单位享受了普惠算力服务；国家人工智能创新应用先导区内，包括智能制造、智慧交通等在内的184个人工智能创新解决方案被开发；在武汉经开区，人工智能科技园、融创智谷等产业园区集聚效应愈发显著。
人才、企业快速集聚。相关数据显示，近年来，武汉市人工智能企业数量年均增幅保持在30%以上，截至2022年底总数达到650家。产业链分布方面，66%的入库企业为人工智能应用层企业。
资本要素纷至沓来。今年，武汉跻身人工智能相关企业融资全国前十城市。
作为未来产业的“必争之地”量子科技，武汉同样抢抓机遇，重点培育。早在2021年，《武汉市工业高质量发展“十四五”规划》提出，加快壮大人工智能、航空航天、空天信息、氢能、网络安全等五大新兴产业，布局电磁能、量子科技、超级计算等若干未来产业。
更广阔的战略性新兴产业发展蓝图正在擘画。日前召开的“武汉量子论坛—2023”会议上，量子安全电脑、量子通信北斗车载导航等多款量子安全终端产品发布。
此前，国内首家同时具备量子计算研发和精密测量能力的创业公司中科酷原在武汉孵化；国内首个原子量子计算云平台在武汉上线；还有国内首个原子量子计算研究和制造中心、拥有国内首个实现交付和客户实际应用的动态高精度原子绝对重力仪产品……
2021年9月，武汉量子技术研究院揭牌时，担纲院长的中科院院士徐红星曾说：“集中资源，并依托成建制的力量，我们更有信心实现赶超。”如今，从实验室走向市场，武汉量子科技产业化正在实现“加速跑”。
“围绕创新资源集聚地，布局一批未来产业技术研究机构和应用场景时，一定要立足于比较优势，综合考虑现实基础、资源潜力。”著名经济学家范恒山认为。无论是发展人工智能还是量子科技等，武汉都基于万亿级光电子信息产业的基础，“集”（集成电路）“终”（终端）生“智”，借“光”发“量”。
“碳”索新机遇
氢能新型储能等新能源产业催生“新绿”
1874年，法国科幻小说家凡尔纳在小说《神秘岛》中写道：“总有一天，水可以被电解为氢和氧，并用作燃料。”读着这本小说长大的雄韬氢雄总经理唐廷江感慨，梦想照进现实，人类走过一个半世纪。
当下，氢能已成为未来国家能源体系的重要组成部分。坚持生态优先、绿色发展，一个更为清洁低碳安全高效的能源体系在武汉加快构建。
绿氢在发展过程中遇到的最大挑战是成本，氢燃料电池汽车的整车成本目前比传统燃油车高2至3倍。如何通过技术创新拉低成本，让氢能产业成为引领城市经济发展的新增长极？更多像唐廷江一样的创业者另辟蹊径。
今年，雄韬氢雄在汉研发的氢锂结合燃料电池发动机，能让一辆大巴车运行每100公里节省60多元。目前，该产品已提前签订订单100台，预计今年10月交付。
在《武汉长江经济带降碳减污扩绿增长十大行动实施方案》中，首个行动就提到要开展氢能产业示范应用，推动燃料电池汽车应用，推动新能源汽车充电基础设施建设。在武汉“965”现代产业体系之一的氢能产业，不少像雄韬氢雄这样的企业已掌握关键核心技术，构建了相对完整产业链。
在新型储能领域，三峡电能下属企业建设和运营的华中最大用户侧光储充智慧综合能源项目，相当于一个10亿瓦时的大号“充电宝”；武汉美格科技研发出全球首个柔性晶体硅可折叠太阳能电池组件；就在近期，武汉首个大规模液冷型集中式（共享式）储能项目也已在黄陂并网。在光伏、太阳能、风能等多个领域，这座城市都在超前布局。
武汉，作为一个长江经济带上人口超千万、经济总量正冲刺2万亿元的超大城市，一方面，通过氢能、锂电、新型储能等新能源产业，重塑城市发展结构；另一方面，加大培育以智能制造业与先进服务业为主的主导产业，在数字化和绿色化领域换道超车，形成新的产业竞争力。
在联想武汉基地的全国首个“零碳工厂”，4000多只传感器采集的水电气数据，经算法优化后，助力工厂降耗；在武汉气象塔数字化建筑项目中，中南建筑设计院打破了建筑业千百年来的传统，设计图纸实现数字化；在中金数谷武汉大数据中心，长江设计集团在行业首创一种节能技术，可为数据中心一年节约近4600万元电费……
值得注意的是，作为全国碳市场的“碳资产大脑”的“中碳登”就在武汉，全国唯一的双碳产业特色楼宇——碳汇大厦也已迎来首批入驻双碳头部企业，瞄准绿色发展，双碳产业聚集效应逐步显现。
“材”聚新高地
“超级快充”等新材料拼力产业突围
8月3日，武汉中科先进材料科技有限公司高级工程师窦砚鹏博士正在带队做测试。他向记者介绍，锂电池充电，相当于锂离子在材料里快速奔跑，产业界一直在突破它的速度天花板。“有一种特殊材料叫‘黑磷’，有着比石墨高7倍的理论比容量，当锂离子在其间穿梭时，横扫所有快充材料。我们将其做成了电池用材料，且已实现公斤级制备，距离商业化应用，又进一步！”
“充电完成，15分钟！”当实验用锂电池样品显示已充满，团队一起喊了起来。回忆起这一幕，窦砚鹏博士将攻关过程比喻为“拔掉一个一个冲锋路上的碉堡”，而团队下一个要攻克的目标便是10分钟充满电池。
“黑磷”材料要做成商用电池，必须解决长循环稳定性的世界级难题。如今，武汉先进院科研团队研制出纳米级导电薄膜包覆技术解决了这一难题。未来，这一技术可广泛应用于消费电子、新能源动力电池和大规模储能等领域。而这只是这一新型研发机构揭牌3年多来产生的又一国内领先成果。
材料科学家马克·米奥多尼克在《迷人的材料》一书中曾讲到，文明时代就是材料时代。在人类文明的发祥地之一——长江，蕴藏着丰富的矿产资源，如今正在开启生态文明新时代。
无论是发展包括航空航天、高端船舶和海洋工程装备、新能源装备等在内的高端装备业，还是抢抓新能源及智能网联汽车、生物医药及高端医疗装备等新兴产业，都必须依托新材料。
在武汉，以支柱产业之一的汽车及零部件为例，以新材料赋能产业转型升级，武汉经开区已布局中航锂电、智新半导体、电池银行全国总部、国电投氢能等项目，集聚未来技术创新研究院、武汉先进院、康明斯东亚研发中心、武汉汽车工业研究院等一大批科技创新平台、中试基地。
化合物半导体以其优越的性能，成为光电子、无线通信和电力电子等产业自主创新发展和转型升级的核心材料。在光谷，九峰山科技园区正在打造全球化合物半导体创新灯塔和产业高地。
纳米级的材料石墨烯粉末只有头发丝直径的十万分之一，如能制造成石墨烯薄膜应用到电子器件上，将解决天线、电磁屏蔽领域，手机、芯片等电子器件散热的世界难题。在岱家山科创城，汉烯团队研发的宏观石墨烯膜材料的核心导电性能全球领先，对于促进柔性电子行业发展具有战略意义。
先进结构材料、新型功能材料、前沿新材料——三大先进基础材料领域的关键技术，正在武汉接连取得突破，创新成果不断凸显，产业链日益完善。武汉，坚持把创新驱动作为城市发展主导战略，不断塑造发展新动能新优势，新赛道正在闯关，冲锋号已经吹响。
编辑：代婧怡
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