日前，由科技部主辦的首屆全國顛覆性技術創新大賽落下帷幕，來自姑蘇實驗室、東(dong) 南大學、蘇大維格等多個(ge) 江蘇項目團隊，經過激烈的路演答辯，從(cong) 2724個(ge) 項目中脫穎而出，榮獲大賽優(you) 勝獎、優(you) 勝項目等多個(ge) 獎項。

　　作為(wei) 可改變“遊戲規則”的創新技術，顛覆性技術牛在哪兒(er) ？又該如何進行顛覆性技術創新？記者對話獲獎團隊，聆聽他們(men) “劍走偏鋒”的創新故事。

　　論證顛覆性，請回答“海爾邁耶問題”

　　作為(wei) 一場較量“顛覆性技術”的創新大賽，其評選方式也頗具新意，創新參考了著名的“海爾邁耶（Heilmeier）問題”，重點從(cong) “是不是”“可能性”“影響力”等三個(ge) 方麵評價(jia) 參賽項目。

　　在路演答辯中，參賽項目團隊均要回答諸如“對現有技術的替代性如何”“為(wei) 什麽(me) 認為(wei) 該方法會(hui) 成功”“這項研究的風險和回報是什麽(me) ”“誰會(hui) 關(guan) 心此研究”“如果成功了，產(chan) 品或市場會(hui) 有什麽(me) 改變”等問題，從(cong) 而論證自己的研究的確是具有戰略性、前瞻性的顛覆性技術方向。

　　參賽團隊必須深刻理解什麽(me) 是顛覆性技術。

　　“顛覆性體(ti) 現在可以改變‘遊戲規則’，著重於(yu) 采用新原理來對現有技術進行迭代，或者開發全新的應用場景，而非對現有技術的優(you) 化、拓展。”優(you) 勝獎獲得者、姑蘇實驗室“固態納米孔DNA測序儀(yi) ”項目負責人胡嵐說，以DNA測序技術為(wei) 例，這是生命科學領域最重要的底層技術之一，但是目前市場主流的二代測序仍存在讀長短、耗時長、國外先發壟斷等痛點，團隊研發的固態納米孔測序技術，屬於(yu) 第四代測序技術，采用了全新的原理——基於(yu) 微納加工工藝批量製造低至3nm（納米）直徑的納米孔，當DNA鏈穿過納米孔時，通過檢測所引起的電流變化而實現測序。該技術在各項參數上相對現有測序技術均有重要突破，有望重塑整個(ge) 測序產(chan) 業(ye) 鏈。

　　胡嵐告訴記者，大賽競爭(zheng) 非常激烈、氣氛非常緊張。參賽項目需要通過初篩、領域賽、總決(jue) 賽層層角逐。令他印象最為(wei) 深刻的是第二輪領域賽的封閉式答辯，“我當時是所在分組的13號，前麵12個(ge) 項目隻通過了1個(ge) ，當時就感覺比賽淘汰率這麽(me) 高！”但是輪到自己答辯時，他突然不緊張了，“我告訴自己我們(men) 在這個(ge) 項目上是最專(zhuan) 業(ye) 的，我們(men) 的技術是完全符合顛覆性技術創新的定義(yi) 的。”因為(wei) 準備充分，對評委的提問都一一順利作答，最終五位評委集體(ti) 亮了綠燈。事後胡嵐得知，好幾家實力雄厚的上市公司團隊沒有通過答辯，這讓他對自己團隊的創新實力充滿信心。

　　“說器官芯片模型是顛覆性的，是因為(wei) 這項技術和以往的細胞模型、動物模型都不同，是第三種實驗模型，也是麵向未來的新技術。”東(dong) 南大學生物電子學國家重點實驗室顧忠澤教授團隊的“人體(ti) 器官芯片”項目，以連續兩(liang) 輪全票通過的優(you) 異成績，獲得總決(jue) 賽優(you) 勝獎，他告訴記者，人體(ti) 器官芯片並非電子產(chan) 品，而是利用人體(ti) 自身的幹細胞，在U盤大小的芯片上製造出要用顯微鏡才能觀察到的體(ti) 外迷你“心髒”“肝髒”“腎髒”等人體(ti) 器官，以模擬人體(ti) 相應器官的功能。

　　“目前器官芯片技術更多的還是在實驗室中應用，未被大眾(zhong) 所了解，但總有一天它會(hui) 像基因芯片技術一樣，得到廣泛關(guan) 注和認可。”顧忠澤認為(wei) ，器官芯片技術經過8—10年的發展也會(hui) 逐漸成熟，未來預期有數百億(yi) 甚至千億(yi) 的市場，是我國生物醫學科學和應用領域必須盡早掌握的技術。

　　劍走偏鋒，他們(men) 改變了“遊戲規則”

　　據了解，此次大賽全國共有2724個(ge) 項目參賽，想要獲評優(you) 勝項目難度非常大，且最終隻有36個(ge) 項目獲得最高獎——總決(jue) 賽優(you) 勝獎。如此高的淘汰率，如何突出重圍？

　　在采訪中記者發現，獲獎團隊都有一個(ge) 共同特質，就是敢於(yu) “劍走偏鋒”。

　　在一台110寸的大觸控屏旁，蘇大維格副總裁、子公司維業(ye) 達總經理周小紅向記者展示：不僅(jin) 用手直接進行點觸、放大縮小等操作十分順暢，即便戴上手套，依舊可以對屏幕進行靈活控製。

　　“高靈敏度觸控屏背後，隻有一張透明的薄膜。”周小紅告訴記者，在這個(ge) 透明的薄膜上其實有成千上萬(wan) 個(ge) 很細的電路，而電路的結構比人的一根頭發絲(si) 的二十分之一還要細。這也是“新型柔性觸控屏研發及產(chan) 業(ye) 化”項目獲評此次大賽優(you) 勝項目的重要原因。

　　她介紹，在納米結構中間鋪上導電材料，看似普通的透明薄膜搖身一變，就成了一張具有觸控感應功能的高科技柔性膜。這項創新是如何觸發的？“隨著近些年手機市場的快速增長，對觸控薄膜的需求也大幅增加，但當國內(nei) 企業(ye) 紛紛搶占小型移動端市場時，我們(men) 選擇劍走偏鋒，決(jue) 定研發‘中大尺寸高性能電容觸控屏’。”周小紅說，隨著數字經濟時代來臨(lin) ，他們(men) 敏銳地察覺到智慧大屏將成為(wei) 多領域數字化應用場景的新端口，從(cong) 而提前布局開始進行顛覆性技術的突破。

　　“通過將納米製造技術與(yu) 柔性電子需求相結合，我們(men) 首創了‘柔性電子微納增材製造模式’，實現氣體(ti) 液體(ti) 零排放、無汙染的柔性電子綠色製造技術，這是對傳(chuan) 統‘曝光+蝕刻’的電路板工藝的顛覆。”周小紅表示，企業(ye) 做出這樣的決(jue) 定十分艱辛。在研發之初，不僅(jin) 相關(guan) 領域的國內(nei) 市場一片空白，一些國際企業(ye) 也處於(yu) 剛起步階段，可以說是在沒有任何前期借鑒的基礎上進行獨立的研究與(yu) 開發。

　　說起“人體(ti) 器官芯片”的研發過程，該團隊陳早早副教授直言“每一步攻堅都有困難，還要跨越國際已有專(zhuan) 利保護的‘地雷陣’。”以生物力學檢測為(wei) 例，團隊突破國外專(zhuan) 利壁壘，從(cong) 檢測原理進行創新，發現了可以利用光子晶體(ti) 力學進行力學成像的新原理，實現了獨特高效的生物力學檢測方法，構建了相關(guan) 技術體(ti) 係，且申請了係列國際專(zhuan) 利。在芯片的生物材料構建上，團隊也沒有使用國外現成的生物材料，而是創新配方，獨辟蹊徑開發出多種不同的光刻膠材料，保護、促進體(ti) 外人體(ti) 組織實現更好的功能。

　　未來新技術麵臨(lin) “市場”大考

　　集成電路、人工智能、未來網絡與(yu) 通信、生物技術、新材料、綠色技術、高端裝備製造……此次大賽重點聚焦的都是可能產(chan) 生重大顛覆性突破的技術領域，也是麵向未來的新技術，其目的是帶動我國原始創新能力和產(chan) 業(ye) 競爭(zheng) 力提升，為(wei) 我國產(chan) 業(ye) 轉型升級和經濟高質量發展提供強大動力引擎。

　　記者了解到，這項獲獎項目正逐漸從(cong) 研發端走到應用端的“最後一公裏”。

　　“器官芯片雖然小，但應用前景十分寬廣，最直接的就是用於(yu) 藥物篩查、藥物發現和藥物實驗。”陳早早告訴記者，以往的藥物實驗，哪怕是經過細胞模擬、動物實驗篩選以後，能在人體(ti) 使用的成功率仍不超過10%，因為(wei) 細胞、動物和實際人體(ti) 組織的差距還是很大的。而如果采用器官芯片技術，就可以直接模擬人體(ti) 組織進行實驗，不僅(jin) 減少動物實驗，還能提高藥物實驗的準確性、提升實驗效率。

　　目前，該團隊在科技部、蘇州高新區和江蘇省產(chan) 研院的支持下，成立了江蘇艾瑋得生物科技有限公司，自主建立了全套器官芯片研發製造應用體(ti) 係，相關(guan) 技術與(yu) 產(chan) 品與(yu) 美國、歐洲相應團隊齊頭並進，部分領域已領先於(yu) 國際水平。其中，心髒類器官芯片實現了在體(ti) 外連續跳動150天的紀錄，被用於(yu) 藥物的心髒毒性、有效性、心衰模型研究等。皮膚芯片完成了符合歐洲OECD439等全套體(ti) 係的標準化工作，完成體(ti) 外皮膚安全性檢測、美白抗衰老等功效性評測。目前團隊已為(wei) 多家國內(nei) 外知名藥企進行藥物篩選服務。“我們(men) 團隊作為(wei) 國際器官芯片iMPSS組織中唯一的中國代表，也正在積極促進國際統一標準的製定，讓我們(men) 的產(chan) 品成為(wei) 有國際競爭(zheng) 力的產(chan) 品，成為(wei) 時代的選擇。”顧忠澤說。

　　記者了解到，“固態納米孔測序儀(yi) ”項目團隊目前已完成原理樣機研發，預計兩(liang) 年內(nei) 推出固態納米孔測序產(chan) 品。而固態納米孔作為(wei) 優(you) 良的單分子檢測材料，在病毒快速檢測、癌症診斷、遺傳(chuan) 病檢測等領域也大有可為(wei) 。胡嵐介紹，年內(nei) 將推出固態納米孔單分子檢測產(chan) 品，相較目前主流的PCR、免疫等分子診斷方式，該產(chan) 品具備速度快、成本低、檢出下限低、小巧便攜等優(you) 勢，初期瞄準科研市場，後續可針對核酸、蛋白、病毒顆粒、納米顆粒等樣本實現快速精準檢測。

　　蘇大維格另一個(ge) 獲評優(you) 勝項目的“全息3D顯示”，則顛覆了傳(chuan) 統柱透鏡陣列和微透鏡陣列方法，解決(jue) 了目前裸眼3D顯示技術普遍存在的眩暈感難題，目前已與(yu) 行業(ye) 巨頭企業(ye) 聯合開展麵向裸眼三維顯示和激光3D顯示的戰略研究，目標直指實現產(chan) 業(ye) 變革、占領全球新型顯示技術製高點。