納米改變世界

與物聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)類(lèi)似，納米在資金、技術(shù)、人才、政策等方面的瓶頸仍待突破，其產(chǎn)業(yè)化可謂前路漫漫

陶瓷可以做成刀具，只要在燒制過(guò)程中加入納米材料；打針可以不痛也不出血，藥物反而更容易被人體吸收，只要使用無(wú)痛納米微針；液晶顯示器可以顯示效果更好，只要用納米微球作液晶板間的“支架”；使用納米技術(shù)，一分鐘就能分辨出地溝油；使用納米技術(shù)，中巴車(chē)充電三十分鐘就能從蘇州開(kāi)到南京……擁有納米技術(shù)，即使沒(méi)有劉謙，也能見(jiàn)證奇跡。

事實(shí)上，納米技術(shù)由來(lái)已久。1990年，第一屆國(guó)際納米科學(xué)技術(shù)會(huì)議召開(kāi)，這是納米技術(shù)誕生的重要標(biāo)志。在此后多年中，納米技術(shù)只是扮演了一個(gè)冷冰冰的科學(xué)名詞。如今，其已經(jīng)悄然蛻變，并走進(jìn)了人們的衣食住行。更值得欣慰的是，將來(lái)納米技術(shù)還能被廣泛應(yīng)用于七大新興產(chǎn)業(yè)的上游高端環(huán)節(jié)，引領(lǐng)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

據(jù)了解，納米技術(shù)理念最早由諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者費(fèi)曼提出。作為一個(gè)長(zhǎng)度單位，納米是十億分之一米。因?yàn)樵?～100納米的尺度內(nèi)，物質(zhì)特性發(fā)生許多不同于宏觀世界的物理和化學(xué)變化，而正是這些特性，注定納米技術(shù)必將對(duì)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)顛覆性的革命。

細(xì)數(shù)納米技術(shù)對(duì)世界產(chǎn)生的深遠(yuǎn)影響：除了大量原創(chuàng)性成果不斷涌現(xiàn)，近十項(xiàng)重大突破性技術(shù)榮獲諾貝爾獎(jiǎng)，材料、能源、微電子、生物技術(shù)等眾多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域發(fā)生了深刻的變革，產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速壯大。美國(guó)市場(chǎng)研究人員預(yù)測(cè)，到2014年，全世界納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將到達(dá)2.6萬(wàn)億美元，相當(dāng)于IT和通信兩大行業(yè)的總和。

蘇州納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展首席顧問(wèn)，中科院院長(zhǎng)、國(guó)家納米領(lǐng)域首席科學(xué)家白春禮院士曾這樣預(yù)測(cè)納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)的未來(lái)：會(huì)像今天的計(jì)算機(jī)技術(shù)一樣普及。他指出，納米技術(shù)是對(duì)21世紀(jì)一系列高新技術(shù)有重要影響的關(guān)鍵技術(shù)，將引發(fā)人類(lèi)社會(huì)的新一輪產(chǎn)業(yè)革命。納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心主任助理何丹農(nóng)也曾指出，納米技術(shù)與信息技術(shù)、生物技術(shù)共同成為21世紀(jì)社會(huì)發(fā)展的三大支柱，它是當(dāng)今世界大國(guó)爭(zhēng)奪的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。

如此，在全球范圍內(nèi)，世界主要國(guó)家都把推動(dòng)新一輪產(chǎn)業(yè)革命的納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)列入國(guó)家重大戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)并不意外。而各國(guó)都在加快布局，搶占納米技術(shù)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。韓國(guó)、美國(guó)、日本、歐盟、俄羅斯等世界主要國(guó)家都將納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)作為國(guó)家重大戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，紛紛制定國(guó)家層面的發(fā)展戰(zhàn)略和計(jì)劃，重視政府資金投入，強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)國(guó)際合作與交流。

韓國(guó)最為突出。據(jù)了解，韓國(guó)正大力發(fā)展納米生物科技、納米能源、納米材料技術(shù)、納米環(huán)境等產(chǎn)業(yè)。韓國(guó)甚至還為納米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展制定了特別法，過(guò)去十年財(cái)政投入超過(guò)20億美元。此外，韓國(guó)政府還整合教育部、科技部等相關(guān)政府部門(mén)，實(shí)施2020計(jì)劃，滲透新市場(chǎng)，加快納米產(chǎn)業(yè)化。美國(guó)也不例外。美國(guó)也從2000年開(kāi)始實(shí)施《國(guó)家納米技術(shù)計(jì)劃》，近幾年在納米技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)投入都保持在每年近20億美元的規(guī)模。

2005年，歐盟制定《歐洲納米技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略》，歐盟成員國(guó)德國(guó)、法國(guó)、芬蘭等分別制定了本國(guó)納米技術(shù)發(fā)展計(jì)劃，歐盟及主要成員國(guó)已累計(jì)投入超過(guò)140億美元。俄羅斯從2001年開(kāi)始重點(diǎn)推動(dòng)納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)，2007年專(zhuān)門(mén)成立國(guó)有“俄羅斯納米技術(shù)集團(tuán)”推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。此外，埃及、印度、泰國(guó)、沙特、南非等國(guó)也不甘落后，加大研發(fā)投入和產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)力度。全球形成爭(zhēng)奪納米科技制高點(diǎn)的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。

在納米技術(shù)領(lǐng)域，中國(guó)也不落人后。中國(guó)從20世紀(jì)80年代起就一直高度重視納米技術(shù)，作為較早開(kāi)展納米技術(shù)研究的國(guó)家之一，2001年就成立國(guó)家納米科技指導(dǎo)協(xié)調(diào)委員會(huì)，同年7月科技部等五部委發(fā)布《國(guó)家納米科技發(fā)展綱要（2001～2010）》。

科技部技術(shù)研究司司長(zhǎng)張先恩指出，上世紀(jì)80年代初，中國(guó)納米領(lǐng)域的論文發(fā)表量幾乎為零，進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，呈曲線上升的趨勢(shì)。直至去年，中國(guó)的論文發(fā)表量占全世界總量的20%，同時(shí)論文的引用次數(shù)也在增長(zhǎng)，其中中科院的論文的引用次數(shù)位居全國(guó)首位。

數(shù)據(jù)顯示，2001～2009年，中國(guó)用于納米科技的研發(fā)經(jīng)費(fèi)超過(guò)26億元人民幣。“973”計(jì)劃、“863”計(jì)劃設(shè)立納米技術(shù)專(zhuān)項(xiàng)，吸引了包括國(guó)家杰青、中科院百人、教育部長(zhǎng)江學(xué)者在內(nèi)的約342名高端人才從事納米技術(shù)研究，在基礎(chǔ)研究方向取得眾多原創(chuàng)性技術(shù)成果；清華大學(xué)等50所大學(xué)和中科院的36個(gè)研究所從事納米技術(shù)研究；2009年，我國(guó)發(fā)表納米科技SCI-E論文總數(shù)首次超越美國(guó)，躍居世界第一，專(zhuān)利申請(qǐng)量世界第二；先后建設(shè)“國(guó)家納米技術(shù)科學(xué)中心”和“納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心”等國(guó)家納米科技研發(fā)載體。

納米技術(shù)的前景更得到產(chǎn)業(yè)界的認(rèn)可。眾多世界500強(qiáng)企業(yè)看好納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略前景。美國(guó)IBM公司持續(xù)20幾年推進(jìn)納米技術(shù)研發(fā)，在多個(gè)領(lǐng)域擁有突破性的優(yōu)勢(shì)。2010年4月，韓國(guó)三星公司開(kāi)始建設(shè)“三星納米城”，全面推進(jìn)納米級(jí)超精密半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。日本的索尼公司積極布局納米科技，在半導(dǎo)體顯示及存儲(chǔ)領(lǐng)域已經(jīng)取得優(yōu)勢(shì)地位。

毋庸置疑，發(fā)展納米技術(shù)與相關(guān)產(chǎn)業(yè)，對(duì)提升國(guó)家及區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力的巨大戰(zhàn)略意義。然而，與物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)類(lèi)似，納米技術(shù)問(wèn)世也已有20余年時(shí)間，但現(xiàn)在，技術(shù)產(chǎn)業(yè)化過(guò)程并不理想。“納米技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化之路走得并不順暢。”業(yè)內(nèi)人士告訴記者。

科技部萬(wàn)鋼部長(zhǎng)（國(guó)家納米科技指導(dǎo)協(xié)調(diào)委員會(huì)主任）在總結(jié)過(guò)去十年中國(guó)納米科學(xué)領(lǐng)域取得的成果時(shí)指出，中國(guó)已邁入納米大國(guó)行列，但還不是納米強(qiáng)國(guó)。這主要表現(xiàn)為產(chǎn)業(yè)化水平低，無(wú)規(guī)模企業(yè)廣泛參與，不能有效推進(jìn)協(xié)調(diào)納米技術(shù)資源。亟待從產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度對(duì)國(guó)家納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行整體規(guī)劃，形成良好的技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化機(jī)制。

在聯(lián)想之星副總裁梁青看來(lái)，這正是納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)化面臨的最大問(wèn)題。“沒(méi)有設(shè)備、沒(méi)有原料、沒(méi)有應(yīng)用，一切都要從新開(kāi)始。這也是我們?cè)谕顿Y過(guò)程中面臨的最頭痛的問(wèn)題。材料做出來(lái)了，但還得等6年才能實(shí)現(xiàn)部件銷(xiāo)售，應(yīng)用時(shí)間更長(zhǎng)。因?yàn)橹芷陂L(zhǎng)，投資額也很大。”

他告訴記者，“納米技術(shù)是變革性的，不是改良性的。其產(chǎn)業(yè)化周期很長(zhǎng)，需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)調(diào)與配合。正常情況下，要先做出材料，再做出配件，再做出應(yīng)用。但現(xiàn)實(shí)的情景是，很多部件企業(yè)會(huì)認(rèn)為，上游材料沒(méi)有大規(guī)模生產(chǎn)前，不敢冒然采用，而材料大規(guī)模生產(chǎn)至少要兩三年，部件大規(guī)模生產(chǎn)也要兩三年，應(yīng)用同樣如此。它們之間的矛盾很明顯。”

然而，在納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)，國(guó)外并沒(méi)有成功經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。梁青指出，“因?yàn)椋诩{米技術(shù)領(lǐng)域，中國(guó)并不落后。但國(guó)外有更多的錢(qián)，更好的投資環(huán)境，企業(yè)不是那么急功近利，而國(guó)內(nèi)中小企業(yè)功利性比較強(qiáng)。現(xiàn)在，很多地方政府和學(xué)研機(jī)構(gòu)對(duì)科技成果產(chǎn)業(yè)化也有疑慮。國(guó)家科技經(jīng)費(fèi)投資研發(fā)出某項(xiàng)技術(shù)，后被企業(yè)以某種方式獲取的狀況時(shí)有發(fā)生。當(dāng)然，更應(yīng)該看到，技術(shù)如果一直放在研究所里就不值錢(qián)。”

不久前的一項(xiàng)調(diào)查結(jié)果顯示，日本80家大企業(yè)中，有大約40%的企業(yè)設(shè)置了專(zhuān)門(mén)機(jī)構(gòu)，已經(jīng)或者即將著手發(fā)展這一高新科技。三菱、伊藤忠和丸紅等綜合商社已經(jīng)或計(jì)劃同美國(guó)的風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)設(shè)立合資公司，把納米技術(shù)列為新的發(fā)展項(xiàng)目。富士通公司設(shè)立了納米技術(shù)研究中心，住友電工公司也組織了納米技術(shù)研究班子。

在日本，企業(yè)界是發(fā)展納米技術(shù)的主力軍。與之不同，中國(guó)在納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中，并未實(shí)現(xiàn)“以企業(yè)為主體”。盡管從納米領(lǐng)域的專(zhuān)利方面看，中科院申請(qǐng)的數(shù)量已經(jīng)位居世界排名的首位，但是與其他國(guó)家相比，中國(guó)的專(zhuān)利大都是研究機(jī)構(gòu)在申請(qǐng)，而在國(guó)外企業(yè)卻占主導(dǎo)，“這也說(shuō)明中國(guó)納米企業(yè)科研的進(jìn)展還有很大的努力空間。”張先恩說(shuō)。

何丹農(nóng)認(rèn)為，在納米技術(shù)成果集成方面，要始終堅(jiān)持把市場(chǎng)需求作為出發(fā)點(diǎn)和歸宿點(diǎn)，選擇具有市場(chǎng)前景的技術(shù)和成果。由于納米技術(shù)的跨學(xué)科性、實(shí)驗(yàn)和技術(shù)上的局限性、技術(shù)的成熟度不夠、研究成本高周期長(zhǎng)等問(wèn)題，僅靠一個(gè)工業(yè)部門(mén)或者研究機(jī)構(gòu)將無(wú)法加快推動(dòng)納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，所以，急需采用合理的產(chǎn)業(yè)化與投融資模式。

梁青認(rèn)為，在納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)并沒(méi)有規(guī)模化的企業(yè)，而這制約了產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。“事實(shí)上，只有像聯(lián)想、3M等大型企業(yè)才會(huì)考慮三五年后的事情，一般的中小企業(yè)無(wú)暇，也沒(méi)有實(shí)力去考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)。所以，它們就寧愿等著，反正沒(méi)有威脅，它并不著急。而最著急的是新創(chuàng)立的企業(yè)，但它們也是干著急。很多納米產(chǎn)業(yè)投資進(jìn)去后，都出現(xiàn)越來(lái)越難熬的狀況。”

當(dāng)然，資本的助力對(duì)納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)化來(lái)說(shuō)也必不可少，然而，現(xiàn)在資本市場(chǎng)偏好投資中后期項(xiàng)目，而不愿意投資早期項(xiàng)目？而這對(duì)于更多處在孵化階段的納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)的融資環(huán)境更是雪上加霜。梁青說(shuō)，“很多項(xiàng)目就是在從科技部到發(fā)改委的階段，中間有一個(gè)斷層，沒(méi)有人管。但是，對(duì)國(guó)家來(lái)說(shuō)，如果不做納米技術(shù)，可能會(huì)喪失未來(lái)。”

他建議，“能不能讓政府投資，材料、部件、應(yīng)用等三個(gè)層面的企業(yè)一起干。在遵循市場(chǎng)規(guī)律的同時(shí)，給予足夠的扶持政策，消除企業(yè)對(duì)規(guī)模化生產(chǎn)的疑慮。這等于把一個(gè)串行動(dòng)作，變成一個(gè)并行的。如果能做到這一點(diǎn)，產(chǎn)業(yè)就能非常快地推進(jìn)，長(zhǎng)遠(yuǎn)對(duì)行業(yè)是有好處的。”

芬蘭Culminatum創(chuàng)新公司的經(jīng)驗(yàn)值得借鑒，該公司業(yè)務(wù)總監(jiān)Eeva Viinikka指出，“納米產(chǎn)業(yè)化趨向愈演愈烈，納米產(chǎn)業(yè)如何取得成功？納米技術(shù)創(chuàng)新、市場(chǎng)策略、政策扶持、合作創(chuàng)新、資金支持等方面是關(guān)鍵因素。”她指出，“在納米技術(shù)方面，相關(guān)調(diào)查顯示在納米產(chǎn)業(yè)中端的企業(yè)較容易成功，因此，一些小型公司可以選擇納米中游產(chǎn)業(yè)進(jìn)行市場(chǎng)開(kāi)發(fā)，而不只是‘埋頭’做自己感興趣的研究。在合作創(chuàng)新方面，政府、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)等多方面應(yīng)該聯(lián)合組成研發(fā)集群，這樣就可以避免一些單方面不可避免的因素。而且，在資金方面，中小型企業(yè)要加強(qiáng)資金鏈的構(gòu)建，在這一點(diǎn)上，美國(guó)企業(yè)做得比歐洲企業(yè)好。”

何丹農(nóng)指出，為保障納米技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，還應(yīng)制定適合的納米產(chǎn)業(yè)政策。首先，政策制定時(shí)要堅(jiān)持“有所為，有所不為”的方針，集中力量，重點(diǎn)突破。第二，要建立和健全納米技術(shù)成果產(chǎn)權(quán)保護(hù)制度，優(yōu)先資助擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專(zhuān)利成果的產(chǎn)業(yè)化。第三，要重視人才的培養(yǎng)，促進(jìn)各領(lǐng)域研究人員之間的協(xié)作，加強(qiáng)國(guó)內(nèi)外的技術(shù)交流。第四，要參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，制定我國(guó)納米技術(shù)行業(yè)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，建立權(quán)威性的國(guó)家納米產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心，使納米產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷(xiāo)售有章可循。第五，應(yīng)該盡快制定出臺(tái)相關(guān)的政策法規(guī)，規(guī)范納米市場(chǎng)，避免納米技術(shù)及應(yīng)用研究重復(fù)建設(shè)和過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)。最后，還要加強(qiáng)科普宣傳，使大眾對(duì)納米科技有正確的科學(xué)認(rèn)識(shí)，避免過(guò)分炒作和誤導(dǎo)。