紫金山实验室：聚力原创性引领性科技攻关

张宁

习近平总书记在参加十四届全国人大一次会议江苏代表团审议时强调，高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务；加快实现高水平科技自立自强，是推动高质量发展的必由之路。实现高水平科技自立自强，离不开国家战略科技力量作用的发挥。近年来，江苏深入实施创新驱动发展战略，强化战略科技力量培育，涌现出一批以紫金山实验室为代表的重大创新平台，勇当科技和产业创新开路先锋、服务国家高水平科技自立自强。作为网络通信领域国家战略科技力量，如何以国家战略需求为导向，集聚力量进行原创性引领性科技攻关，在战略必争领域抢占制高点？近日，本刊记者采访了中国工程院院士、紫金山实验室主任兼首席科学家刘韵洁。

为国家战略提供重要支撑

记者：习近平总书记指出：“世界科技强国竞争，比拼的是国家战略科技力量。国家实验室、国家科研机构、高水平研究型大学、科技领军企业都是国家战略科技力量的重要组成部分，要自觉履行高水平科技自立自强的使命担当。”对此，您是如何理解的？

刘韵洁：党的二十大报告提出，“以国家战略需求为导向，集聚力量进行原创性引领性科技攻关，坚决打赢关键核心技术攻坚战”。紫金山实验室本身，就是为服务国家战略需求而成立的。

近年来，我国新一代网络信息关键核心技术屡屡被海外“扼喉”。2014年12月13日，习近平总书记参观江苏省未来网络创新研究院展区，听取了我关于未来网络建设的汇报，并对采用新的未来网络体系架构如何解决网络安全问题非常关注，提出殷切嘱托。

2018年，江苏省与南京市共同启动紫金山实验室建设，以我和东南大学教授尤肖虎、中国工程院院士邬江兴领衔的三大团队为核心，分别组建未来网络研究中心、普适通信研究中心和内生安全研究中心，开展网络通信与安全领域的基础性、前沿性研究和“卡脖子”技术攻关。

紫金山实验室成立之初，就坚持原始创新、顶天立地、世界一流、不可替代的战略定位，建设世界一流水平的国家战略性科技创新基地，为建设世界科技强国提供强大战略支撑。经过5年发展，实验室在未来网络、B5G/6G通信、网络安全等领域取得一批自主成果，承担、参与科技部、工信部重大项目近20项，创造了网络通信与安全领域多项“全球第一”。

在网络领域，由我领衔的确定性网络技术已经完成大规模的全国试验，并在第六届未来网络发展大会上发布了全球首个广域确定性网络系统重大突破成果；在通信领域，尤肖虎教授领导的6G研究走在国际领先行列，去年发布的太赫兹无线传输原始创新成果创造了该领域公开报道的全球最高纪录；在网络安全领域，邬江兴院士领导研发的网络内生安全试验场（NEST）是首个面向全球开放的网络安全防御技术试验场，接受全球所有黑客攻击，至今未被攻破过。

2020年10月，紫金山实验室正式进入国家战略科技力量序列。我们将按照党的二十大报告提出的加快建设网络强国的要求，矢志原始创新，重点围绕“中国网络2030”新型体系等重大任务开展研发攻关，为互联网下半场建设提供战略支撑。

在网络领域走出中国新赛道

记者：您在去年举办的第六届未来网络发展大会上提出，“谁把握住了互联网发展下半场的历史机遇，谁就掌握了未来科技创新和产业发展的主动权”。未来网络是什么样的？我们如何在未来网络领域开辟出自己的创新路径？

刘韵洁：“未来网络”是更快捷、更简单、更便宜、更安全的下一代互联网，可以提供高质量、安全、确定性、定制化的差异性服务。如果现有互联网是普通马路，那么未来网络就是智能高速公路，要在短时间内传输特别大的文件，使用传统互联网会很慢，而未来网络会临时开辟一条“专用高速公路”。

当前，未来网络的应用逐步从消费领域进入实体经济，原来的互联网架构已经满足不了实体经济的需求，互联网发展已进入下半场的争夺。互联网正式进入下半场，在要求海量连接的同时，也要求网络具备确定性服务质量的能力，“尽力而为”的传统IP网络架构面临着巨大挑战。

紫金山实验室针对工业、能源、车联网等对网络低时延、可靠性和稳定性要求较高的行业，构建了差异化服务的确定性网络。比如远程手术中，在确定性网络的保障下，手术中的时延、抖动都控制到了肉眼无法察觉的程度，医生操作稳定无卡顿，大大提高了手术成功率，也让有需要的患者可以享受到千里之外的专家治疗。

我们未来网络团队已开创性设计新型网络体系架构与核心技术，并成功建设未来网络试验设施（CENI）。该设施已具备“分钟级”按需定制网络服务能力、“微秒级”确定性服务能力、“千万级”多云交换服务能力、“TB级”智驱安全网络防护能力，能够满足国家关于下一代互联网、网络空间安全、天地一体化网络等重大科技项目的试验验证需求，今年即将完成验收并正式进入运营，这将在全球引领工业互联网、能源互联网、算力互联网、卫星互联网、元宇宙网络等新型网络的建设与发展。

目前，未来网络技术发展通过超前十余年的准确布局，已为我国实现核心技术自主可控奠定了基础。我们还需要进一步优化完善由中国主导的技术体系，争取在这个领域走出中国的新赛道，为构建“网络空间人类命运共同体”提供有力支撑。

打造完全自主可控的产业高地

记者：紫金山实验室的建设，一方面是构筑科技创新高峰的需要，着力在关键核心技术上实现新突破；另一方面也是建设现代产业高地的需要，助力打造具有全球影响力的产业科技创新中心。在推动重大科技成果转化、推动网络信息技术创新链与产业链的对接融合方面，实验室做了哪些工作？

刘韵洁：网络信息技术是全球研发投入最集中、创新最活跃、应用最广泛，辐射带动作用最大的技术创新领域，对于科技突破、产业发展、社会进步发挥着重要的作用。

按照科技创新“面向经济主战场”的根本要求，紫金山实验室制定了《促进科技成果转化管理办法》，进一步加快推动科研成果示范应用并得到产业界广泛认可，在服务区域经济发展和国家建设方面取得积极成效。

在產业应用领域：网络方向，未来网络试验设施正式开放，已为70余家第三方单位提供试验验证服务，依托未来网络试验设施（CENI）构建面向长三角等重点区域的工业网络，已接入近1800家企业，开展工业互联网示范应用。通信方向，CMOS毫米波大规模相控阵应用于卫星通信终端和5G毫米波基站，在三大洲10余个国家30余家企业推广应用；攻克5G分米级高精度定位、5G基站智能化等行业应用关键支撑技术，核心设备产品正联合移动、电信和新华三等企业推进产业化。安全方向，拟态防御产品在电信、金融、工业互联网、车联网等重大行业开展了良好的示范应用。

目前，未来网络技术在南京已初步实现产业化。江苏省未来网络研究院已集聚通信领域创新团队61个，创办孵化企业60家。研究院附近的未来网络小镇，从上游研发到下游应用，未来网络企业已集聚160余家，其中高新技术企业占比超两成。我们将继续以紫金山实验室为重要依托，围绕主导产业深化源头创新、突破核心技术，努力抢占科技制高点，把握发展主动权。

责任编辑：张李蕾