發(fā)展高技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化大力促進(jìn)我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整——中國科學(xué)院主持的部分國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項目介紹（四）

郭宗慧 趙志剛

（中國科學(xué)院計劃財務(wù)局 北京 100864）

全固態(tài)激光器及應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化

該項目于2003年通過國家發(fā)展和改革委員會批準(zhǔn)立項，由北京國科世紀(jì)激光技術(shù)有限公司（隸屬中科院國科控股）承擔(dān)。該項目完成了500平方米潔凈間建設(shè)及改造，建立了側(cè)泵模塊生產(chǎn)線、DPL生產(chǎn)線、光纖耦合模塊生產(chǎn)線、激光應(yīng)用系統(tǒng)總裝線、生產(chǎn)工藝研究實(shí)驗(yàn)室、產(chǎn)品檢測和質(zhì)量控制及相關(guān)配套設(shè)施。項目建成后將形成年產(chǎn)全固態(tài)激光器及其核心模塊、激光加工設(shè)備系統(tǒng)1000套的生產(chǎn)能力。

1 項目的背景與意義

用半導(dǎo)體激光器（Laser Diode，簡稱LD）泵浦的固體激光器是20世紀(jì)80年代出現(xiàn)的新型固體激光器。LD泵浦技術(shù)的出現(xiàn)為固體激光器注入了新的生機(jī)和活力，使全固態(tài)激光器同時具有固體激光器和半導(dǎo)體激光器的雙重特點(diǎn)，是固體激光器的一場革命，也是固體激光器的發(fā)展方向。全固態(tài)激光技術(shù)是目前我國在國際上為數(shù)不多的從光學(xué)材料源頭直到激光系統(tǒng)集成擁有整體技術(shù)優(yōu)勢的高技術(shù)領(lǐng)域之一。近年來，由于大功率半導(dǎo)體激光器的迅速發(fā)展，促成全固態(tài)激光器的研發(fā)得以卓有成效地展開，并取得了諸多顯赫成果。已經(jīng)確認(rèn)，傳統(tǒng)燈泵浦固體激光器的賴以占據(jù)世界激光器市場主導(dǎo)地位的所有運(yùn)轉(zhuǎn)方式，均可通過LD泵浦成功地實(shí)現(xiàn)。全固態(tài)激光器將以更優(yōu)異的性能逐漸替代傳統(tǒng)泵浦方式的固體激光器，成為固體激光器的發(fā)展主流。

2 項目的技術(shù)創(chuàng)新

項目開發(fā)出晶體密封腔柔性連接技術(shù)、半導(dǎo)體激光二極管精密溫控和過溫保護(hù)技術(shù)和光束方向轉(zhuǎn)換器和整形裝置，消除了應(yīng)力影響，實(shí)現(xiàn)激光穩(wěn)定最大峰值功率3200 W單光纖輸出，使功率波動不大于5%@8 hrs。激光側(cè)泵模塊壽命可達(dá)2年，返修率0.5%，激光器使用壽命與國外產(chǎn)品相當(dāng)。項目開發(fā)的一系列專利技術(shù)，有針對性地解決了激光器中晶體（易碎）與密封腔（在高壓水環(huán)境下）連接、熱管理、激光輸出效率等問題。

3 項目的示范帶動作用

北京國科世紀(jì)激光技術(shù)有限公司利用多年來自主研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和市場營銷網(wǎng)絡(luò)，建立了完善的營銷渠道，先后在長春、上海、深圳、武漢等地設(shè)立銷售辦事處。公司同時和國內(nèi)數(shù)家激光加工設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)建立長期合作關(guān)系，產(chǎn)品性能和指標(biāo)基本與國外同等產(chǎn)品水平相當(dāng)，而價格相對低廉，獲得了同行的認(rèn)可，有望逐步替代國外同類產(chǎn)品。

4 項目的經(jīng)濟(jì)和社會效益

項目生產(chǎn)的全固態(tài)激光器已在激光加工、激光表演、科研等行業(yè)實(shí)行了示范性應(yīng)用，得到用戶的認(rèn)同與好評。在銷售方面，公司積極開拓海外市場，將側(cè)泵模塊、光纖耦合模塊、全固態(tài)激光器、激光打標(biāo)機(jī)出口到以色列、日本、韓國、印度等國家，還將產(chǎn)品銷售到臺灣地區(qū)，并打入國際市場，2006—2008年累計實(shí)現(xiàn)銷售收入4329.76萬元，獲得了良好的經(jīng)濟(jì)社會效益。

基于CNGI和WSN的礦山井下定位與應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)

該項目于2005年通過國家發(fā)展和改革委員會批準(zhǔn)立項，由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)等單位承擔(dān)。該項目重點(diǎn)開展基于CNGI和WSN的礦山井下定位與應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)的研發(fā)。研制出的“基于CNGI與無線傳感網(wǎng)絡(luò)的煤礦井下礦工定位信息原型系統(tǒng)”符合煤礦本質(zhì)安全認(rèn)證要求，通過了專家組井下測試，系統(tǒng)的定位延遲與定位精度能滿足井下應(yīng)用的需要，具有良好的示范作用。

1 項目的背景與意義

能源工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，而煤炭產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃優(yōu)先發(fā)展的重要內(nèi)容。目前我國煤礦生產(chǎn)仍然存在重大災(zāi)害時有發(fā)生、預(yù)警能力不足、綜合防控和應(yīng)急救援技術(shù)水平較低等問題。該項目旨在以CNGI示范網(wǎng)絡(luò)作為承載，利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)功耗小、廉價、可快速部署、可擴(kuò)展性強(qiáng)，在惡劣和特殊的環(huán)境下具有無線通信能力等特點(diǎn)，在現(xiàn)有的瓦斯檢測和安全監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，開發(fā)基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的井下險源和人員定位以及應(yīng)急聯(lián)動系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對煤炭安全生產(chǎn)的實(shí)時遠(yuǎn)程監(jiān)控，以及各應(yīng)急聯(lián)動單位、部門間異構(gòu)系統(tǒng)的應(yīng)用集成與流程整合。對于煤礦安全生產(chǎn)具有重要的意義。

2 項目的技術(shù)創(chuàng)新

項目針對礦井井下的應(yīng)用場景，分別設(shè)計了基于跳距信息的定位機(jī)制、基于RSSI信息的區(qū)域定位機(jī)制、基于RSSI的線性網(wǎng)絡(luò)定位機(jī)制和基于狀態(tài)機(jī)的穩(wěn)定定位機(jī)制等關(guān)鍵技術(shù)。同時將下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（CNGI）、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及應(yīng)急聯(lián)動平臺體系融合為一體，開發(fā)出一個針對礦山安全的通用井下定位監(jiān)測與應(yīng)急聯(lián)動平臺框架，實(shí)現(xiàn)了礦山井下人員的實(shí)時定位與監(jiān)控，并利用CNGI實(shí)現(xiàn)了用戶的遠(yuǎn)程訪問與管理。

3 項目的示范帶動作用

項目的建設(shè)為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化礦山的綜合管理提供了可靠、先進(jìn)的手段，有望為提高礦山生產(chǎn)的安全性、降低生產(chǎn)的事故率和死亡率提供支持，促進(jìn)礦山行業(yè)的井下定位和應(yīng)急聯(lián)動工作更加現(xiàn)代化和科學(xué)化。此外，該項目的核心技術(shù)還有望被擴(kuò)展到其它高危性的生產(chǎn)行業(yè)，具有廣闊的市場前景。因此，建設(shè)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的基于CNGI的礦山井下定位與應(yīng)急聯(lián)動平臺，對于我國基于下一代互聯(lián)網(wǎng)信息化建設(shè)工程起到了重要的示范作用。

4 項目的經(jīng)濟(jì)和社會效益

項目將下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)急聯(lián)動平臺體系相結(jié)合，應(yīng)用到礦山安全領(lǐng)域之中，解決了礦山井下實(shí)時監(jiān)控和災(zāi)害發(fā)生之后的應(yīng)急聯(lián)動等問題，同時利用下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自身優(yōu)越性解決了已有系統(tǒng)聯(lián)動性差，異構(gòu)資源無法統(tǒng)一管理、信息獲取手段單一落后等問題。有望被擴(kuò)展部署到其它類型和地區(qū)的礦山中，普遍提高我國礦山整體抗御災(zāi)害的能力，其市場前景廣闊，將產(chǎn)生重大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

基于可信計算平臺的可信中間件及產(chǎn)業(yè)化

該項目于2006年通過國家發(fā)展和改革委員會批準(zhǔn)立項，由聯(lián)想控股有限公司等單位承擔(dān)。項目通過采購必要的軟硬件設(shè)備，研究相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，研究基于可信計算平臺的可信中間件技術(shù)，建設(shè)完善生產(chǎn)研發(fā)環(huán)境以及相關(guān)的配套環(huán)境，建成后可形成年銷售規(guī)模20萬套可信中間件產(chǎn)品。

1 項目的背景與意義

隨著Internet的普及以及網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的發(fā)展，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳遞已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞯谋貍涫侄?。然而，新的概念和技術(shù)的提出也帶來了很多新的安全挑戰(zhàn)。例如公司雇員在家使用移動設(shè)備上網(wǎng)時不經(jīng)意間下載的一些惡意軟件，當(dāng)這些設(shè)備連接到公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)時，就可能導(dǎo)致公司內(nèi)部數(shù)據(jù)被惡意軟件盜取從而被第三者利用，同時這些惡意軟件也有可能通過該設(shè)備被傳播到公司網(wǎng)絡(luò)中，影響整個網(wǎng)絡(luò)的安全性。該項目的目標(biāo)是提供一個完整的可信網(wǎng)絡(luò)連接解決方案，實(shí)現(xiàn)支持可信網(wǎng)絡(luò)連接接入控制的客戶端，并開展相關(guān)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化工作。項目的實(shí)施對提高國家信息安全總體水平具有重要意義。

2 項目的技術(shù)創(chuàng)新

項目采用中科院軟件所信息安全國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與聯(lián)想控股有限公司聯(lián)合開發(fā)的基于自主知識產(chǎn)權(quán)而研制的網(wǎng)絡(luò)接入控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的突出特點(diǎn)就是以請求接入的客戶端自身完整性狀態(tài)為依據(jù)，執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)的接入控制，通過完整性的度量、收集和驗(yàn)證，確保接入網(wǎng)絡(luò)的客戶端都處于安全狀態(tài)下。這種方案可以有效地解決傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接入控制中只認(rèn)證客戶端平臺的身份，忽視客戶端平臺完整性狀態(tài)的問題，因此可以阻止目前網(wǎng)絡(luò)接入控制無法阻止的合法客戶端的攻擊。項目研發(fā)了基于自主可信計算安全芯片的可信網(wǎng)絡(luò)連接中間件，實(shí)現(xiàn)了基于終端完整性和細(xì)粒度資源的網(wǎng)絡(luò)接入訪問控制，為安全主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)用提供了支撐。項目組還參與制定了《可信計算密碼支撐平臺功能和接口規(guī)范》、《終端計算機(jī)系統(tǒng)通用安全技術(shù)要求與評估準(zhǔn)則》兩項標(biāo)準(zhǔn)，并申請了《一種動態(tài)度量方法》等3項國家發(fā)明專利。

3 項目的示范帶動作用

項目的順利實(shí)施，帶動了國內(nèi)可信計算熱潮，并在國家密碼管理局領(lǐng)導(dǎo)下，牽頭組建可信計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，主導(dǎo)制定基于中國密碼算法的自主《可信計算密碼支撐平臺技術(shù)規(guī)范》，已經(jīng)于2007年12月頒布實(shí)施，目前聯(lián)盟成員正在進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)備。按照公安部安全等級保護(hù)要求，項目組起草了《終端計算機(jī)系統(tǒng)安全等級保護(hù)技術(shù)要求》，并由公安部作為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)于2006年12月31日正式頒布，2007年2月1日執(zhí)行。這些工作為自主可信計算技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。利用聯(lián)想在政府、國防及行業(yè)擁有廣泛的客戶群體這一優(yōu)勢，每年有步驟、有針對性地在一些特定行業(yè)建立可信中間件應(yīng)用示范項目，期望通過示范效應(yīng)達(dá)到推廣產(chǎn)品的目的。

4 項目的經(jīng)濟(jì)和社會效益

聯(lián)想在原有安全PC終端安全的基礎(chǔ)上，將安全芯片的應(yīng)用推廣到網(wǎng)絡(luò)安全連接，形成了基于安全芯片的可信網(wǎng)絡(luò)連接中間件系統(tǒng)，從安全芯片，到可信計算終端，再到可信網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)現(xiàn)了完整的可信計算研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化體系，具有一整套完善的可信計算系列產(chǎn)品?？尚啪W(wǎng)絡(luò)中間件系統(tǒng)已經(jīng)集成安裝于聯(lián)想ThinkCenter M4000/M8000系列安全主機(jī)以及昭陽R2000加固機(jī)，提供安全主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)可信接入服務(wù)。2008財年實(shí)現(xiàn)銷售收入14877萬元，2009年第一季度實(shí)現(xiàn)銷售收入3941萬元，產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

高可用綜合安全網(wǎng)關(guān)產(chǎn)業(yè)化

該項目于2007年通過國家發(fā)展和改革委員會批準(zhǔn)立項，由中科正陽信息安全技術(shù)有限公司、中科院軟件所和中科院研究生院等單位共同承擔(dān)。項目通過采購必要的軟硬件設(shè)備，研究高可用綜合安全網(wǎng)關(guān)技術(shù)，建設(shè)完善高可用綜合安全網(wǎng)關(guān)的生產(chǎn)研發(fā)環(huán)境，以及相關(guān)配套環(huán)境。建成后可形成年產(chǎn)350臺的生產(chǎn)能力。

1 項目的背景與意義

當(dāng)今世界計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全威脅日益嚴(yán)重，拒絕服務(wù)攻擊、病毒、木馬以及其他攻擊事件頻發(fā)，推動網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品需求迅速增長。而隨著我國政府信息化建設(shè)的不斷深入，政務(wù)信息公開、網(wǎng)上辦公等應(yīng)用也對政府信息化系統(tǒng)的安全提出了更高的要求，如何有效地增強(qiáng)政府部門網(wǎng)絡(luò)安全防范能力成為亟待解決的問題。項目從國家信息安全保障體系的重要切入點(diǎn)——安全網(wǎng)關(guān)設(shè)備入手，針對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)安全解決手段不足的問題，并結(jié)合未來網(wǎng)絡(luò)攻擊技術(shù)的發(fā)展趨勢，推出了綜合化網(wǎng)絡(luò)安全解決方案，對于提升我國信息安全保障能力具有重要意義。

2 項目的技術(shù)創(chuàng)新

項目研制了高可用綜合安全網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)了抗拒絕服務(wù)攻擊、防WEB應(yīng)用攻擊、防火墻、VPN等多種安全功能，并申請了《一種HTTP Flood分布式拒絕服務(wù)攻擊防御方法》、《針對DNS服務(wù)的抗DDoS攻擊安全網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)》等多項國家發(fā)明專利。研制的網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品支持串接、旁路流量牽引、集群、雙機(jī)熱備等多種模式，具有良好的擴(kuò)展性、可用性和網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性，通過了國家信息安全測評中心、解放軍信息安全測評中心、公安部計算機(jī)信息安全產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心等機(jī)構(gòu)的檢測。

3 項目的示范帶動作用

項目建立了產(chǎn)品化中心、產(chǎn)品推廣中心與產(chǎn)品服務(wù)中心，還建立了配套的基礎(chǔ)設(shè)置和運(yùn)營框架。中科正陽以自身的營銷網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，充分利用各參股單位的廣泛營銷網(wǎng)絡(luò)，采取針對性的舉措，圍繞網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品納入產(chǎn)業(yè)鏈上的各個環(huán)節(jié)，將其先在權(quán)威單位推廣示范使用，依靠示范單位的行業(yè)影響力，擴(kuò)大產(chǎn)品知名度，形成了全新的“滾雪球”式商業(yè)營銷模式和增值服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

中科正陽聯(lián)合的兩個技術(shù)支撐單位軟件所和研究生院，是產(chǎn)品的主要技術(shù)來源。通過項目運(yùn)作，將兩個科研單位的優(yōu)勢技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)新性產(chǎn)品。通過項目運(yùn)作不僅形成了重要的產(chǎn)品成果，同時也是國內(nèi)的科研成果轉(zhuǎn)化的成功案例，對建立具有我國特色的產(chǎn)研合作模式進(jìn)行了重要探索。

4 項目的經(jīng)濟(jì)和社會效益

項目已在國家信息中心、北京信息安全測評中心、中國科技網(wǎng)等單位進(jìn)行了示范性應(yīng)用，取得了良好的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)效果，并獲得了應(yīng)用單位的一致好評。該項目在有效解決電子政務(wù)、電子商務(wù)等領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)安全問題方面，形成了良好的示范作用。截至2009年8月底，網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品代理銷售合同金額已達(dá)809萬元，技術(shù)研發(fā)合同金額達(dá)472萬元，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

青海鹽湖提鋰及資源綜合利用高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程

該項目于2001年通過國家發(fā)展和改革委員會批準(zhǔn)立項，由青海鋰業(yè)有限公司承擔(dān)，中科院青海鹽湖所提供技術(shù)支撐。項目采用鹽田技術(shù)、高鎂鋰比鹽湖分離提鋰技術(shù)、硼酸、硫酸鉀制備技術(shù)等多項成果的優(yōu)化組合工藝，建設(shè)碳酸鋰等產(chǎn)業(yè)化示范生產(chǎn)線，形成年產(chǎn)碳酸鋰3000噸、硼酸2500噸、硫酸鉀25000噸的生產(chǎn)能力。

1 項目的背景與意義

青海柴達(dá)木地區(qū)資源豐富，地域遼闊，具有“聚寶盆”的美譽(yù)。近60年來，經(jīng)過幾代柴達(dá)木人的艱苦努力，形成了鹽湖、油氣、有色金屬、煤炭、建筑等工業(yè)為主的柴達(dá)木資源開發(fā)體系，使柴達(dá)木地區(qū)成為青海乃至全國的后續(xù)資源基地、原材料工業(yè)基地和鹽湖化工基地。特別是柴達(dá)木盆地被國家批準(zhǔn)為全國首批循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)產(chǎn)業(yè)試驗(yàn)園區(qū)以來，在國家相關(guān)部委的支持下，先后實(shí)施了百萬噸鉀肥、碳酸鋰等一批重大項目，為加快發(fā)展以鹽湖資源綜合利用為代表的循環(huán)經(jīng)濟(jì)特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。鋰資源是柴達(dá)木盆地的主要資源之一，也是應(yīng)重點(diǎn)開發(fā)利用的資源之一。中科院青海鹽湖所在多年艱苦努力下，成功地研究開發(fā)了適合我國高鎂鋰比鹽湖鹵水的工藝技術(shù)，使青海鹽湖提鋰及資源綜合利用具備了產(chǎn)業(yè)化的前期基礎(chǔ)，為在更高層次上推進(jìn)鹽湖資源綜合利用邁出了關(guān)鍵性的一步。

2 項目的技術(shù)創(chuàng)新

項目成功開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的從高鎂鋰比鹽湖鹵水中分離提取鋰的新方法，并建成生產(chǎn)示范裝置。在鹽田富集鋰、老鹵中鎂鋰分離、碳酸鋰制取過程中固液物料分離和分離提取設(shè)備大型化等方面，開展了系統(tǒng)的研究，形成了系列關(guān)鍵技術(shù)。這些技術(shù)具有工藝路線先進(jìn)、產(chǎn)品質(zhì)量高、成本低和清潔生產(chǎn)等特點(diǎn)，其中關(guān)鍵核心技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，高鎂鋰比鹽湖鹵水中鎂鋰分離技術(shù)為國際首創(chuàng)。

3 項目的示范帶動作用

經(jīng)過中科院青海鹽湖所科研人員和青海鋰業(yè)有限公司工程建設(shè)者的長期艱苦努力，使項目在荒無人煙、極其艱苦的環(huán)境下，建成了一整套鹽湖提鋰及資源綜合利用設(shè)施。該項目的完成，是我國鹽湖資源綜合開發(fā)與利用取得的重要進(jìn)展，有利于推動我國鋰產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)資源綜合開發(fā)利用與可持續(xù)發(fā)展，對我國和世界上高鎂鋰比鹽湖鹵水提鋰生產(chǎn)具有示范意義。

4 項目的經(jīng)濟(jì)和社會效益

項目在青海東臺吉乃爾鹽湖建成4平方公里鹽田和年產(chǎn)3000噸碳酸鋰、25000噸硫酸鉀、2500噸硼酸生產(chǎn)裝置，已生產(chǎn)出批量合格產(chǎn)品并成功銷往國內(nèi)外市場，具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。項目立足青海豐富的鹽湖資源，依托中科院青海鹽湖所多年的研究積累，在鹽湖資源的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)和綜合利用研究方面取得突破，使中科院為青海經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展做出新的貢獻(xiàn)。探索出一條中科院先進(jìn)技術(shù)成果實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的成功之路。