說(shuō)起之江實(shí)驗(yàn)室，你會(huì)想起什么?頂尖的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)、高精尖的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、炫酷的黑科技……在大部分公眾眼中，這個(gè)大名鼎鼎的省實(shí)驗(yàn)室，帶著些

說(shuō)起之江實(shí)驗(yàn)室，你會(huì)想起什么?頂尖的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)、高精尖的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、炫酷的“黑科技”……在大部分公眾眼中，這個(gè)大名鼎鼎的省實(shí)驗(yàn)室，帶著些許神秘的色彩。

5月26日，第六個(gè)全國(guó)科技工作者日即將到來(lái)之際，之江實(shí)驗(yàn)室首次舉行專場(chǎng)開(kāi)放日活動(dòng)，主題為“AI向未來(lái)”。當(dāng)天，本報(bào)“趣玩”活動(dòng)邀請(qǐng)了20余名中學(xué)生走進(jìn)之江實(shí)驗(yàn)室，與智能機(jī)器人零距離接觸，聽(tīng)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們暢談人工智能的當(dāng)下與未來(lái)……

現(xiàn)在，請(qǐng)跟隨我們的步伐，一起探尋前沿科技的精彩——

探秘地下17米

的實(shí)驗(yàn)室

坐落于杭州城西科創(chuàng)大走廊核心地帶的之江實(shí)驗(yàn)室，是浙江建設(shè)高水平創(chuàng)新型省份和科技強(qiáng)省的一個(gè)符號(hào)。

“滴滴!”走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的大門(mén)，一輛白色的無(wú)人駕駛導(dǎo)覽車靈巧地從我們身邊開(kāi)過(guò)去。

“你們要去哪兒?我拿手機(jī)給你下一單。”一位工作人員拿出手機(jī)，輕點(diǎn)幾下后，另一輛無(wú)人車就朝著我們駛來(lái)。

別看它個(gè)頭不大，技術(shù)味兒卻十足。工作人員介紹，整臺(tái)車一共配備了近20個(gè)傳感器設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)車身360度無(wú)死角的感知。后排座椅下艙體里藏著的一整套計(jì)算設(shè)備用于實(shí)現(xiàn)這些傳感器信號(hào)的采集、同步、傳輸、分析、識(shí)別和融合，從而形成對(duì)周圍環(huán)境的三維感知。

“從自動(dòng)駕駛的軟硬件，到剛才你看到的約車APP，都是我們自主研發(fā)的。”他驕傲地說(shuō)。

隨著手機(jī)點(diǎn)擊啟動(dòng)，無(wú)人車慢慢加速，起步很穩(wěn)當(dāng)，毫無(wú)顛簸感。“無(wú)人車目前處于試運(yùn)營(yíng)階段，每天會(huì)繞著園區(qū)跑6個(gè)小時(shí)，正式投入使用后會(huì)先在園區(qū)承擔(dān)接駁功能。今后還將正式投放市場(chǎng)，包括機(jī)場(chǎng)、港口、碼頭等場(chǎng)景。”工作人員邊走邊說(shuō)，帶著我們來(lái)到了光動(dòng)量實(shí)驗(yàn)室。

與常規(guī)實(shí)驗(yàn)室不同的是，光動(dòng)量實(shí)驗(yàn)室竟然位于地下17米，同時(shí)每一個(gè)光學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)都建在一個(gè)獨(dú)立的地基之上。

“如此獨(dú)特的設(shè)計(jì)，是為了抵抗環(huán)境擾動(dòng)，滿足高靈敏探測(cè)的需求。”量子傳感研究中心高級(jí)研究專員傅振海說(shuō)。

那么暗物質(zhì)、引力波等前沿科學(xué)研究，以及深海深地探測(cè)等應(yīng)用需求也能在該實(shí)驗(yàn)室擁有一席之地嗎?那是當(dāng)然，之江實(shí)驗(yàn)室基于光動(dòng)量效應(yīng)的極弱力測(cè)量裝置性能指標(biāo)居國(guó)際先進(jìn)水平，力探測(cè)靈敏度達(dá)3.4×10-19N/Hz1/2，通俗來(lái)說(shuō)，它可以探測(cè)的力，比托起一個(gè)細(xì)胞所需的力還要小8個(gè)量級(jí)。

你知道浙江“最安靜”的地方在哪里嗎?

與學(xué)生們一起邁進(jìn)聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室的全消聲室，我們感覺(jué)世界突然安靜，耳朵像覆上了一層薄薄的膜。這里，就是浙江“最安靜”的地方了。

參觀一圈出來(lái)，科研人員們笑著介紹，全消聲室是一個(gè)背景噪聲極低、模擬自由場(chǎng)空間的測(cè)試環(huán)境。在這里聲音幾乎無(wú)反射。

讓全消聲室“靜音”的秘密，就藏在鋪滿墻壁的吸聲尖劈里。室內(nèi)發(fā)出的聲音會(huì)導(dǎo)入吸聲尖劈內(nèi)部并轉(zhuǎn)化為熱能吸收，沒(méi)有了聲波反射，聲音自然就小了很多。通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)尖劈形狀的改良，加上使用吸聲效率更高的材料，之江實(shí)驗(yàn)室的全消聲室比高標(biāo)準(zhǔn)的消聲室更“安靜”。

聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室，其實(shí)跟我們的日常生活息息相關(guān)。麥克風(fēng)、音箱等聲學(xué)傳感器的校準(zhǔn)測(cè)試，聲紋識(shí)別、噪聲控制等聲學(xué)研究都需要在這里進(jìn)行。

“黑科技”不是冷冰冰的

“這個(gè)機(jī)器人竟然去過(guò)馬里亞納海溝?”“機(jī)器人彈奏的鋼琴曲也能這么自然!”在“有溫度的科技”主題展廳，同學(xué)們看到各種各樣的“黑科技”，紛紛驚嘆。

科學(xué)深邃如星辰，卻和每個(gè)人息息相關(guān)。此次開(kāi)放活動(dòng)，之江實(shí)驗(yàn)室集中展示了一批“有溫度”的科技成果，讓觀展者感受到科技向善的力量。之前埋頭從事科研工作的年輕人，也穿上實(shí)驗(yàn)室的深藍(lán)色制服，當(dāng)了一回向?qū)В騺?lái)參觀的觀眾們介紹。

體驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，視障志愿者陸林松雙手觸摸智能盲文學(xué)習(xí)機(jī)，通過(guò)機(jī)器上的盲文點(diǎn)位讀出了教學(xué)機(jī)內(nèi)置的盲文學(xué)習(xí)資料。

“有了這臺(tái)機(jī)器，視障人士‘讀書(shū)難’的問(wèn)題就迎刃而解了。”說(shuō)起這個(gè)話題，陸林松有些激動(dòng)。

類人感知研究中心研究專員陶文韜說(shuō)：“這臺(tái)設(shè)備集成了視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)等技術(shù)，能夠同步實(shí)現(xiàn)摸到盲文、聽(tīng)到語(yǔ)音等功能，促進(jìn)信息無(wú)障礙建設(shè)。”在演示中，只要將電子版文本內(nèi)容導(dǎo)入盲文學(xué)習(xí)機(jī)，視障人群就可以通過(guò)機(jī)器讀出內(nèi)容。

智能盲文學(xué)習(xí)機(jī)不遠(yuǎn)處，一臺(tái)小型的PET/CT機(jī)旁邊圍了一圈參觀者。

項(xiàng)目的科研人員向大家介紹，傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)影像都是靠放射性物質(zhì)輔佐完成的。這套智能PET/CT醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)的一個(gè)關(guān)鍵核心技術(shù)就是“低劑量PET成像”，能夠在減少身體掃描50%輻射劑量、頭部掃描70%輻射劑量的條件下，獲取更清晰的PET圖像和更強(qiáng)的小病灶檢測(cè)能力。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是用更少的輻射，獲得更清晰的圖像。實(shí)驗(yàn)室通過(guò)自研算法，不斷提升國(guó)產(chǎn)PET/CT機(jī)的技術(shù)水平。

“先進(jìn)的算法，極大地提升了醫(yī)學(xué)成像的精度，這種為百姓帶來(lái)福音的科技成果讓我倍感溫暖。”一位參展的觀眾感慨。

在一只白色的“獅子魚(yú)”前，來(lái)自杭州市余杭中學(xué)和余杭區(qū)中泰中學(xué)的同學(xué)們駐足良久。這臺(tái)仿生深海軟體機(jī)器人形似一條魚(yú)，大約為一張A4紙的長(zhǎng)寬，被放在了一個(gè)透明玻璃盒中。

在水深11000米的“地球第四極”馬里亞納海溝，這個(gè)機(jī)器人頂著近1100個(gè)大氣壓，展開(kāi)雙翼“翱翔”在深淵，這讓同學(xué)們驚嘆不已：“機(jī)器人為什么能承受那么大的壓力?”“它在海底是如何工作的?”

面對(duì)同學(xué)們的一個(gè)個(gè)問(wèn)題，科研人員耐心解答，最開(kāi)始是受深淵獅子魚(yú)的啟發(fā)，想要研制一種無(wú)需耐壓殼保護(hù)就可承受深海靜水壓力的仿生軟體機(jī)器人。幾年前，深海軟體機(jī)器人是一個(gè)嶄新的科研方向，科研人員嘗試著從已有的深海裝備技術(shù)和軟體機(jī)器人文獻(xiàn)中找到一些共性點(diǎn)，開(kāi)始探索。

“基于彈性軟材料壓力自適應(yīng)的優(yōu)勢(shì)，不同于傳統(tǒng)的‘鎧甲式’抗高壓深潛裝備，我們將控制電路、電池等硬質(zhì)器件融入集成在凝膠狀的軟基體中，并通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)和材料參數(shù)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)內(nèi)部應(yīng)力分布的調(diào)節(jié)，使軟體機(jī)器人無(wú)需耐壓外殼，便能承受萬(wàn)米級(jí)深海靜水壓力，并能大幅降低深海探測(cè)的難度和成本。”科研人員給同學(xué)們?cè)敿?xì)解釋了機(jī)器人的原理。

“一邊聽(tīng)科研人員介紹，一邊用學(xué)過(guò)的知識(shí)分析、探討這些高科技的原理，我體會(huì)到了‘學(xué)有所用’的快樂(lè)與滿足，也驚嘆于科學(xué)家們的創(chuàng)造和付出。”余杭中學(xué)高三(11)班沈義博同學(xué)感慨道。

和“大咖”面對(duì)面

行走在之江實(shí)驗(yàn)室，隨處可見(jiàn)科學(xué)家們圍坐在一起，討論各種前沿話題。對(duì)他們來(lái)說(shuō)，學(xué)科間的交叉碰撞是創(chuàng)新的源泉之一。這樣的交流活動(dòng)，也貫穿于開(kāi)放日的各個(gè)環(huán)節(jié)。

育種、天文、材料、基因、制藥這些科學(xué)領(lǐng)域與智能計(jì)算相遇，將產(chǎn)生什么樣的反應(yīng)?之江實(shí)驗(yàn)室的七位科學(xué)家們共同為大家?guī)?lái)了一場(chǎng)數(shù)字反應(yīng)堆跨界科普?qǐng)A桌派。

“如同核反應(yīng)堆能夠以聚、裂變等形式，并通過(guò)一系列轉(zhuǎn)換產(chǎn)生可利用能量，數(shù)字反應(yīng)堆也能夠通過(guò)數(shù)據(jù)‘聚、裂變’，實(shí)現(xiàn)智能計(jì)算在交叉領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展。”實(shí)驗(yàn)室總工程師趙志峰說(shuō)，之江實(shí)驗(yàn)室智能計(jì)算數(shù)字反應(yīng)堆，把數(shù)據(jù)和知識(shí)以最快的速度聚集起來(lái)，促進(jìn)跨學(xué)科多行業(yè)多模態(tài)數(shù)據(jù)產(chǎn)生聚變式與裂變式應(yīng)用，將成為新一代人工智能的重要基礎(chǔ)設(shè)施。

基于學(xué)科交叉創(chuàng)新的考慮，讓不同研究領(lǐng)域的人坐在一起，在開(kāi)放式的交流中碰撞出創(chuàng)新的火花。“這里不僅有才華橫溢的科研大咖，還有很多經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師，對(duì)我從事的科研方向的技術(shù)研究有很大的幫助。”一位參加開(kāi)放日活動(dòng)的研究人員收獲頗豐。

借助于開(kāi)放日活動(dòng)，交流范圍也在不斷擴(kuò)大，更多人有機(jī)會(huì)和科學(xué)家、研究人員面對(duì)面，一起探討和科學(xué)相關(guān)的話題，給他們打開(kāi)新世界的大門(mén)。

圍繞“新一代人工智能與智能機(jī)器人發(fā)展”這一主題，開(kāi)放活動(dòng)的“之江講壇·探客對(duì)話”人氣很旺。中國(guó)工程院院士、之江實(shí)驗(yàn)室人工智能領(lǐng)域首席科學(xué)家潘云鶴一出場(chǎng)，他標(biāo)志性的笑容，就引得“迷弟迷妹”們歡呼。他表示，當(dāng)前人類正經(jīng)歷一次新的科技與產(chǎn)業(yè)變革：數(shù)智化，而數(shù)智化變革是在信息—物理—人類社會(huì)的三元空間中進(jìn)行的。

互動(dòng)環(huán)節(jié)，杭州高級(jí)中學(xué)的一名男生問(wèn)潘云鶴：“自己喜歡人工智能方向，但又心有迷茫，擔(dān)心自己無(wú)法堅(jiān)定信念，請(qǐng)問(wèn)科學(xué)家是如何找到自己研究方向的?”

潘云鶴聽(tīng)了這個(gè)問(wèn)題有些欣慰，思考片刻后回答：“大膽地向人工智能這個(gè)方向前進(jìn)!”他說(shuō)，每一位科學(xué)家都是這么一步步走來(lái)的，自己是如此，未來(lái)的大學(xué)生也應(yīng)如此，如此才不辜負(fù)自己的熱愛(ài)。

“這不是李軒嗎?同學(xué)們趕緊過(guò)來(lái)，這是你們的學(xué)長(zhǎng)。”在實(shí)驗(yàn)室見(jiàn)到自己曾經(jīng)的學(xué)生，余杭中學(xué)的張彬老師很激動(dòng)，語(yǔ)氣中也頗有些自豪。

2011年，李軒從余杭中學(xué)畢業(yè)，考上哈爾濱工業(yè)大學(xué)的物理學(xué)專業(yè)。2020年，他來(lái)到之江實(shí)驗(yàn)室，從事太赫茲通信研究——太赫茲波，很可能成為6G通信的基礎(chǔ)。

看到老師和學(xué)弟學(xué)妹們，內(nèi)向的李軒也打開(kāi)了話匣子，“好久沒(méi)回母校了，沒(méi)想到在工作的地方見(jiàn)到你們。”

同學(xué)們對(duì)李軒研究的領(lǐng)域充滿了好奇，也對(duì)未來(lái)有些期待。“高考加油!”分開(kāi)時(shí)，李軒和每位同學(xué)擊掌，給他們鼓勁。

“學(xué)長(zhǎng)的榜樣作用，使我的人生目標(biāo)更加清晰。我要打好基礎(chǔ)，希望他日學(xué)有所用，為祖國(guó)科技事業(yè)一展所學(xué)。”余杭中學(xué)高三(10)班武曦錕回學(xué)校后在日記中寫(xiě)道。這次特別的經(jīng)歷，讓同學(xué)們受益匪淺，科學(xué)的種子已然萌芽。