中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)副校長(zhǎng)尤政

近日，“千人計(jì)劃”專家聯(lián)誼會(huì)創(chuàng)新企業(yè)家專委會(huì)2017年年會(huì)在青島市嶗山區(qū)舉辦，100多位“千人計(jì)劃”專家齊聚青島嶗山，圍繞“技術(shù)、創(chuàng)業(yè)、資本、產(chǎn)業(yè)”共商人才與產(chǎn)業(yè)發(fā)展大計(jì)。本次會(huì)議中，中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)副校長(zhǎng)尤政詳細(xì)介紹了顛覆性技術(shù)——微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS），并對(duì)青島市嶗山區(qū)的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)環(huán)境給予了高度評(píng)價(jià)。

偉大的“智能灰塵（SamrtDust）”

太湖藍(lán)藻調(diào)查過(guò)程中，可能會(huì)花10萬(wàn)元采集數(shù)據(jù)，但使用“智能灰塵”可能幾百元、幾千元就可以完成……

這個(gè)“智能灰塵”，就是中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)副校長(zhǎng)尤政所說(shuō)的微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）顛覆性技術(shù)，“‘智能灰塵’有多大？總質(zhì)量5毫克，總體積1.5立方毫米?！逼鋺?yīng)用廣泛，如微型厚膜電池、超級(jí)電容器、太陽(yáng)能電池、MEMS傳感器等。一個(gè)“智能灰塵”的成本只有兩塊錢，但卻有著巨大的技術(shù)前景。

MEMS技術(shù)和微電子技術(shù)最大的區(qū)別就是，微電子是二維工藝，微系統(tǒng)是三維架構(gòu)?！爸悄芑覊m”技術(shù)有著無(wú)可比擬的特點(diǎn)：微型化、低成本、功耗低、高可靠。“智能灰塵”重量、尺寸都要小，成本更低。有人說(shuō)，“智能灰塵”做小了，就是個(gè)玩具，實(shí)際上卻是高精度、高度集成。比如智能子彈將來(lái)不用瞄準(zhǔn)，打出去子彈自己命中目標(biāo)。

“智能灰塵”有著巨大的市場(chǎng)潛力。“最大的一個(gè)市場(chǎng)是智能手機(jī)，MEMS技術(shù)挽救了手機(jī)。智能手機(jī)這么好就是因?yàn)橛昧薓EMS傳感器?！庇日f(shuō)，“如果一個(gè)MEMS傳感器在一個(gè)手機(jī)里賺一塊錢，帶來(lái)的收益多大，大家可以想象。山東知名企業(yè)歌爾股份就是通過(guò)MEMS技術(shù)制作硅麥克風(fēng)，創(chuàng)造了百億元的產(chǎn)值。目前，傳統(tǒng)駐極體麥克風(fēng)90%的市場(chǎng)被MEMS技術(shù)替代。

物聯(lián)網(wǎng)由傳感器、網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)三部分組成，物聯(lián)網(wǎng)最大的費(fèi)用是傳感器。正是有了“智能灰塵”，使傳感器等器件的重量越來(lái)越輕，體積越來(lái)越小，改變了行業(yè)的發(fā)展。尤政說(shuō)，中國(guó)制造業(yè)是從2.0補(bǔ)課，3.0普及，4.0示范。目前國(guó)內(nèi)MEMS技術(shù)正在從技術(shù)研究逐漸走向產(chǎn)品化，一些企業(yè)正在進(jìn)行開(kāi)發(fā)和利用。清華大學(xué)和北京大學(xué)在山東淄博建有MEMS中試線，著眼于從系統(tǒng)上解決問(wèn)題。

中國(guó)市場(chǎng)應(yīng)帶動(dòng)核心MEMS技術(shù)發(fā)展

尤政院士表示，中國(guó)智能制造機(jī)器人是全球最大的市場(chǎng)，但目前中國(guó)機(jī)器人應(yīng)用情況令人堪憂。國(guó)內(nèi)巨大市場(chǎng)最終要帶動(dòng)中國(guó)核心技術(shù)（如MEMS傳感器）和中國(guó)產(chǎn)品的發(fā)展?！霸诟母镩_(kāi)放前三十年，我們沒(méi)有賣過(guò)一項(xiàng)專利，因?yàn)閷＠菄?guó)有的?！庇日嬖菏吭V記者，2015年以后，他們有了技術(shù)轉(zhuǎn)移院，可以代國(guó)家轉(zhuǎn)讓技術(shù)，從2016年到2017年，一年過(guò)程中有8個(gè)多億的資金轉(zhuǎn)化。

“我們發(fā)起了微納制造、器件與系統(tǒng)協(xié)同創(chuàng)新中心，瞄準(zhǔn)我們國(guó)家系統(tǒng)的正向設(shè)計(jì)，從基礎(chǔ)研究開(kāi)始，系統(tǒng)化解決問(wèn)題。由我們這些單位形成了協(xié)同網(wǎng)絡(luò)，共同培育我們國(guó)家MEMS傳感器的發(fā)展。同時(shí)，也從全世界請(qǐng)了很多MEMS專家來(lái)做行業(yè)顧問(wèn)。我們做得比較有特色，MEMS陀螺儀現(xiàn)在可以做到0.1度，甚至0.01度也可以做到。我們還有激光雷達(dá)，重量大約在100克左右。也有芯片上的小火箭，把微型推進(jìn)器集成進(jìn)去。另外，我們的MEMS開(kāi)關(guān)和繼電器是世界領(lǐng)先水平。值得一提的是，我們注重于MEMS在航天的應(yīng)用，研發(fā)了非常小的MEMS衛(wèi)星，目前我們有三顆衛(wèi)星在外太空運(yùn)行了2年多。”尤政院士說(shuō)。

微電子技術(shù)時(shí)代，只要有一家技術(shù)領(lǐng)先的，其他都要關(guān)門。而MEMS技術(shù)不一樣，你能做這種傳感器不代表你能做那種傳感器，對(duì)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了機(jī)會(huì)。尤政院士表示，下一步要發(fā)揮大企業(yè)的產(chǎn)業(yè)化作用，鼓勵(lì)專精特小企業(yè)的發(fā)展，將政府和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)相結(jié)合，把人才培養(yǎng)、優(yōu)惠政策和產(chǎn)業(yè)集聚相結(jié)合，為國(guó)家MEMS發(fā)展開(kāi)辟一條光明之路。

關(guān)于微納制造、器件與系統(tǒng)協(xié)同創(chuàng)新中心

9月22日，由清華大學(xué)牽頭發(fā)起聯(lián)合組建的“微納制造、器件與系統(tǒng)協(xié)同創(chuàng)新中心”在清華大學(xué)主樓接待廳舉行培育啟動(dòng)儀式。清華大學(xué)副校長(zhǎng)薛其坤，重慶大學(xué)副校長(zhǎng)李茂國(guó)，北京遙測(cè)技術(shù)研究所所長(zhǎng)李艷華等13位協(xié)同創(chuàng)新單位代表出席啟動(dòng)儀式，并共同簽署“微納制造、器件與系統(tǒng)協(xié)同創(chuàng)新中心”組建培育協(xié)議。

該中心由清華大學(xué)牽頭，聯(lián)合北京大學(xué)、上海交通大學(xué)、東南大學(xué)、重慶大學(xué)、天津大學(xué)等六所高校發(fā)起，攜手淄博國(guó)家高新區(qū)MEMS研究院、陜西寶成航空儀表有限責(zé)任公司、中國(guó)空空導(dǎo)彈研究院、中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)第二一四研究所、北京遙測(cè)技術(shù)研究所、中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十五研究所、中國(guó)航天科技集團(tuán)錢學(xué)森空間實(shí)驗(yàn)室組建培育。

該中心旨在創(chuàng)新科技體制機(jī)制改革，整合國(guó)內(nèi)微米納米的創(chuàng)新力量和資源，提升高等學(xué)校的創(chuàng)新能力，為未來(lái)五十年我國(guó)在信息和能源等新興產(chǎn)業(yè)以及國(guó)防科技方面領(lǐng)跑世界奠定基礎(chǔ)，為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家做出貢獻(xiàn)。中心涉及微納器件的正向設(shè)計(jì)與多學(xué)科仿真優(yōu)化、先進(jìn)材料和特殊材料的微納制造、原創(chuàng)的MEMS加工新工藝、微納器件、系統(tǒng)的集成和測(cè)試等研究方向，致力于形成世界領(lǐng)先的微米納米學(xué)術(shù)研究制高點(diǎn)，構(gòu)建一支國(guó)家智能微系統(tǒng)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，研發(fā)一批國(guó)家急需的高端MEMS器件及系統(tǒng)，建成世界一流的微納制造開(kāi)放平臺(tái)與人才培養(yǎng)基地。