倍增！為新興學科注入“創業”動力
——北理工微納量子光子實驗中心建設紀實
發布日期：2020-05-14 供稿：黨委宣傳部 王朝陽 攝影：新聞中心 徐思軍
編輯：王朝陽 審核：史天貴、藺偉 閱讀次數：【編者按】2020年，在全面做好疫情防控工作的同時，學校將召開第十五次黨代會，迎來建校80周年，“三步走”發展戰略目標的第一步也將進入沖刺階段，學校的發展正處于戰略交匯期。在這具有里程碑意義的一年，黨委宣傳部特別推出“砥礪奮進、輝煌北理”系列專題報道，全面展示學校事業發展成就，營造昂揚向上、激情進取的良好氛圍，凝聚師生員工團結奮斗、矢志一流的磅礴力量。
“2020年是學校發展的戰略關鍵點，實現建設世界一流大學的目標，必須緊緊圍繞內涵建設和科學發展發力，在重點領域、關鍵環節、核心掣肘節點深化改革，力求突破，踐行‘創新、協調、綠色、開放、共享’的新發展理念，實現有方位的內涵式發展，推動高質量的‘雙一流’建設。”
——摘自2020年3月學校工作報告
北理工微納量子光子實驗中心教師指導學生進行原子力顯微鏡實驗
“一次資源調整，不僅打造了一流的科研平臺，形成了一流的科研團隊，還培育出一流的科研成果，最終為未來一流學科的建設，打下堅實的基礎，注入‘創業’動力，可謂是‘一箭三雕’的創新之舉！”當談到北京理工大學微納量子光子實驗中心的建設，共識已凝聚。
2019年底，北京理工大學微納量子光子實驗中心（以下簡稱：中心）投入試運行，在這個具備“新材料-新器件-新系統”全鏈條制備研究系統的全新高水平實驗平臺的背后，蘊含著學校在前沿學科建設方面的“不同凡響”。這項具有北理工特色的高質量發展創新舉措，值得品味。
化零為整，打造一流創新平臺
建設瞄準國際前沿的專業性開放創新實驗平臺，服務于前沿學科或學科群建設，是一流大學建設的急需。近年來，學校下大力氣優化辦學資源，全面推動兩校區辦學資源調整，“集中投入、統一管理、開放公用、資源共享”的理念深入人心，這都為面向“雙一流”打造高水平科研平臺奠定了堅實的基礎。
2019年，伴隨“三電”實驗中心從中關村校區4號教學樓搬遷到良鄉校區新落成的工程訓練中心，學校決定將調整出的空間資源優先為新興學科研究提供實驗平臺保障，并統籌為高層次人才的成長發展提供有力的資源支撐。
“我們這個學科，實驗研究必須要將空間、設備、人員等集中起來，統一管理，協同創新，才能實現效益最大化。”中心主要負責人、信息與電子學院教授王業亮這樣談到。早在2017年10月，學校就將微納量子光子學研究作為未來新興學科的增長點，進行統籌布局，并啟動科研平臺建設論證。微納量子光子學研究不僅所需設備精密、環境要求嚴苛，而且從材料制備到表征分析，再到器件加工測試，要求平臺必須具備全流程的“一站式服務”。聚焦關鍵，“化零為整”的建設思路成為共識。
精密LED制備系統
“我們把自己的資源集中起來使用，很好地避免了設備重復采購、性能不高、使用率低，分布分散、維護成本高等問題，資源保障更有力了，我們備受鼓舞！”平臺建設刻不容緩，說干就干。在學校的大力支持下，王業亮牽頭，陳棋、鐘海政、黃玲玲、邊麗蘅四位微納量子光子研究領域的青年人才共同參加，經過反復論證，為中心規劃出清晰的藍圖。隨后，老師們一起開始了中心的設計裝修、設備采購等工作，除了依托學校的投入保障外，老師們還積極自籌經費，一心要利用好這次難得的機會，推動平臺建設上層次、上水平。
經過一年的努力，中心在2019年底投入試運行，面積約550平方米，建有材料制備表征室、標準器件制備室、精密器件制備室、器件性能評價室、器件集成展示室等5個功能實驗區，具有發光器件、超材料、光伏器件、自旋量子器件等多套全鏈條制備研究系統，配備11臺（套）價值超過2620萬元的各類高端儀器，成為繼分析測試中心、先進材料實驗中心之后學校又一高水平大型實驗平臺。
“中心的建成，體現了學校在管理機制方面的創新改革，給我們青年教師事業發展提供了實實在在的有力支持。中心不僅保障了包括10項以上國家自然基金在內的多項科研任務執行，還拓展了校內外、國內外的科研合作，特別是對復雜科研任務的執行及重要成果的產出提供了有力支撐。”談及未來，王業亮充滿希望。
工欲善其事，必先利其器。在一流科研平臺上潛心研究，必將產出具有重大國際影響力的原創成果，而且將加速孕育出新興的研究方向甚至學科。
匯才育才，打造一流“創業”團隊
黃玲玲團隊進行非線性激光光路調試
“一來到北理工，我就進入到科研團隊中，受益良多。我們青年人的優勢就是不斷創新，這不僅是學校所需，也是我們的追求。在學科上‘創新業’，我們責無旁貸，我想中心的成立，猶如為青年人才搭建了科研創新孵化器，讓我們更好地‘抱團成長’。”青年教師黃玲玲2014年入校后一直在光電學院王涌天教授團隊從事超材料光子學研究，近年來成果不斷，2017年評為青年長江學者，在她看來中心讓很多“不可能”迅速成為“可能”。
“一流的學科，必須要有一流的人才、一流的團隊”。培育全新的學科方向，如何快速形成研究團隊，特別是有效整合校內研究力量“攥指為拳”，始終是學校深化改革力求突破的難點問題之一。
以微納量子光子學為例，中心的5位教師，“杰青”王業亮致力于自旋量子結構及存儲器件研究、“青長”黃玲玲致力于超材料光子學研究、“北京市杰青”陳棋致力于光伏材料與器件研究、“優青”鐘海政致力于量子點應用技術研究、“青托”邊麗蘅致力于計算傳感與成像研究。他們雖分屬不同學院、不同學科，但因為相似的“研究基因”，使他們倍感“志同道合”。
陳棋團隊進行高精密金屬、有機薄膜蒸鍍沉積系統實驗
當中心建成后，學科“創業”落在了實處，青年人才們思維不僅有了更直接的碰撞，更能將一簇簇火花，化作事業的熊熊烈火。在這樣一個“謀大事、做大事”的“人才特區”，創新、共享、合作、引領成為關鍵詞。
“學校是花匠，我們青年學者就像一顆顆種子，中心是我們的土壤，設備經費如同養分，我們彼此交流、快速成長，更重要的是我們形成了一個集體，無論是對外爭取資源，還是對內整合力量，都很有優勢。”王業亮分享了自己的感受。
“我們的科研氛圍非常濃厚，中心還會定期舉辦學術‘午餐會’‘下午茶’，我們現在干勁十足，就是感覺時間不夠用！”邊麗蘅感慨道。2020年春節，中心的教師們決定放棄休假，抓緊時間在全新的平臺上，投入工作，產出成果。
不僅如此，中心的“筑巢引鳳”效應也顯現出來，對此黃玲玲深有感觸：“中心已吸引了三位青年教師加入我的課題組，這樣一個高端前沿的創新平臺，真正實現了以才引才，形成了人才倍增效應！”
“不光要把人才引進來，還要培養好，讓青年人才圍繞學科走到一起，開創事業，是對他們最好的培養。”陳棋這樣談到。讓青年人才快速找準前沿研究方向、迸發創新活力，提升高層次人才的聚集和倍增效應，打造人才高地，以平臺匯聚人才、培育人才，北理工的探索實踐一刻不停。
融合落地，打造一流創新成果
鐘海政、邊麗蘅等將關于“超越人眼的量子點超光譜儀”研究成果發表于《Nature》子刊
2020年4月，一篇關于“超越人眼的量子點超光譜儀”的研究論文發表于Nature旗下的《Light: Science & Applications》，該研究通過發展鈣鈦礦量子點的原位制備技術，制備出透過光譜可以精細調控的量子點薄膜，實現了一種在光譜范圍、光譜分辨率上超越人眼的新型超光譜儀，全面刷新了2015年麻省理工大學和清華大學在Nature上發表的量子點光譜儀的參數，在人工智能產品和科學儀器領域具有廣闊的應用前景。這一研究成果，就來自剛試運行不到半年的微納量子光子實驗中心。
微納量子光子學是涉及電子科學與技術、光學工程、材料科學與工程、物理電子學等多學科的新興交叉方向，想孕育成果，從思想到行動，交叉融合必須實實在在，落地生根。
“其實，早在2018年10月，我和邊麗蘅老師就開始尋求合作，我們在學校咖啡館交流溝通后‘一拍即合’，邊老師從智能成像算法出發，給材料設計提供了更大的設計自由度，我利用新的材料制備技術引入了新材料體系。直到2019年4月，當我們都搬到中心時，憑借‘串門’級的思維碰撞效率，我們產生了突破性進展。”回憶起合作研究過程，鐘海政難掩興奮之情。
除了碰撞思維外，中心便利的微納加工設備和測量條件，也有力支持了361種材料的“海量”制備工作。“如果不是超凈間的良好環境，大大提高了材料制備性能，我們也很難把工作做到完美，成果產出也不會這么快。”鐘海政介紹道。
王業亮團隊指導學生進行原子自旋測量實驗
目前，中心在培育交叉融合成果的方面“熱度”，已經輻射擴散，物理學院、計算機學院、前沿交叉科學研究院等相關學院、研究院教師也積極參與到中心相關研究中，開展合作。
微納量子光學實驗中心平臺是學校繼分析測試中心、先進材料中心建設后，在大平臺建設方面的又一重要舉措，創新的模式，倍增式地支撐了新興學科建設，注入了發展的動力，是學校在“聚大團隊、建大平臺、擔大項目、出大成果”的全鏈條科研體系的積極探索實踐。
未來，中心會面向全校師生開放，匯聚更多青年人才，為培養造就“胸懷壯志、明德精工、創新包容、時代擔當”的領軍領導人才，產出高水平研究成果，服務重大科研任務，促進學科交叉融合作出更大貢獻，在學校“雙一流”建設中描繪下濃墨重彩的一筆！
