【創(chuàng)新故事】

當(dāng)最后一個(gè)航空集裝箱通過(guò)安檢系統(tǒng)，測(cè)試結(jié)果出爐時(shí)，同方威視董事長(zhǎng)、清華大學(xué)工程物理系核技術(shù)及應(yīng)用研究所所長(zhǎng)陳志強(qiáng)的臉上終于露出滿意的笑容。

今年3月中旬，中國(guó)民航局到深圳機(jī)場(chǎng)調(diào)研智慧民航建設(shè)，考察了全球首臺(tái)民用航空集裝箱CT（計(jì)算機(jī)斷層掃描）安檢系統(tǒng)全流程測(cè)試情況。

(相關(guān)資料圖)

這個(gè)安檢設(shè)備領(lǐng)域的“新生”表現(xiàn)優(yōu)異。

此前，受限于安檢機(jī)條件，集裝箱貨物需先拆板成單件或單卡板，通過(guò)安檢掃描后再裝箱。航空集裝箱CT安檢系統(tǒng)打破傳統(tǒng)模式，可對(duì)整板、整箱貨物進(jìn)行整體安檢，大幅提升安檢效率。

同時(shí)，與傳統(tǒng)X射線掃描系統(tǒng)相比，無(wú)論穿透能力、判圖功能，還是掃描速度，該系統(tǒng)均大幅領(lǐng)先。

這一系統(tǒng)的核心正是同方威視十年磨一劍的靜態(tài)CT技術(shù)。它的成功應(yīng)用，表明我國(guó)實(shí)現(xiàn)了靜態(tài)CT關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化。

“我們有信心打贏這場(chǎng)官司”

故事要從一項(xiàng)驚險(xiǎn)獲勝的知識(shí)產(chǎn)權(quán)訴訟說(shuō)起。

時(shí)間回到2011年，同方威視和陳志強(qiáng)面臨一個(gè)艱難抉擇。

那一年，同方威視的發(fā)明專利“一種貨物安全檢查系統(tǒng)”在美國(guó)被啟動(dòng)抵觸程序。同方威視的對(duì)手是英國(guó)內(nèi)政部所屬研究團(tuán)隊(duì)，該團(tuán)隊(duì)圍繞靜態(tài)CT核心技術(shù)提交了一件內(nèi)容基本相同的專利申請(qǐng)。誰(shuí)贏了，誰(shuí)就擁有這項(xiàng)專利。

彼時(shí)，各國(guó)都在發(fā)力靜態(tài)CT核心技術(shù)研發(fā)。眾所周知，X射線計(jì)算機(jī)斷層成像（X-CT）是20世紀(jì)最杰出的科技成就之一，在醫(yī)院做過(guò)CT的人都體驗(yàn)過(guò)這一技術(shù)。

傳統(tǒng)的螺旋CT成像技術(shù)通過(guò)滑環(huán)的旋轉(zhuǎn)，從各個(gè)角度對(duì)物體進(jìn)行射線掃描，獲取透射信息。滑環(huán)旋轉(zhuǎn)越快，成像速度越快，成像越清晰。但滑環(huán)旋轉(zhuǎn)的速度有極限，而且對(duì)大尺寸物體的檢測(cè)有局限。

同時(shí)，醫(yī)療、安檢、工業(yè)無(wú)損檢測(cè)等領(lǐng)域，對(duì)成像速度和精度要求越來(lái)越高。開發(fā)不依賴滑環(huán)的成像模式，即靜態(tài)CT，成為全球科學(xué)家和工程師的夢(mèng)想。

誰(shuí)能率先取得突破，誰(shuí)就會(huì)引領(lǐng)下一代安檢產(chǎn)品市場(chǎng)。

正因此，在這次與全球CT技術(shù)頂尖科研團(tuán)隊(duì)的正面較量中，同方威視迎難而上。

英國(guó)團(tuán)隊(duì)通過(guò)律師向同方威視發(fā)了和解函，要求該專利在美國(guó)和英國(guó)的專利屬于英國(guó)內(nèi)政部，其他國(guó)家的專利可以與同方威視共享。

但同方威視管理層的態(tài)度很堅(jiān)決：“我們有信心打贏這場(chǎng)官司，這是我們團(tuán)隊(duì)的成果，不能輕易放棄知識(shí)產(chǎn)權(quán)?！?/p>

他們有背水一戰(zhàn)的底氣。

早在2006年，同方威視與清華大學(xué)合作提出一種不依賴滑環(huán)的新型貨物安全檢查CT成像技術(shù)，攻克了大型物體無(wú)法快速實(shí)時(shí)CT成像的世界性難題。此次被啟動(dòng)抵觸程序的正是基于該技術(shù)的專利。

通過(guò)艱辛的證據(jù)收集，同方威視在研發(fā)人員日志中找到了有利證據(jù)。經(jīng)裁定，同方威視的優(yōu)先權(quán)早于英國(guó)內(nèi)政部科研團(tuán)隊(duì)37天，最終維權(quán)成功。

這是中國(guó)專利權(quán)人在美被啟動(dòng)抵觸程序勝訴的第一個(gè)成功案例。這個(gè)核心專利，是靜態(tài)CT成像算法和系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵理論基礎(chǔ)。

“必須完全摒棄滑環(huán)思路”

專利在手的同方威視隨后在靜態(tài)CT研發(fā)領(lǐng)域不斷開疆拓土。

完全靜止的CT設(shè)備，在全世界都無(wú)可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)只能邊干邊摸索。2014年，陳志強(qiáng)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開始著手搭建第一臺(tái)原理樣機(jī)。

這臺(tái)樣機(jī)參考了滑環(huán)樣機(jī)原理。經(jīng)過(guò)反復(fù)論證實(shí)驗(yàn)，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)此路不通。

一時(shí)間，研發(fā)團(tuán)隊(duì)被灰心失望的陰云籠罩。幾年通宵達(dá)旦的努力都白費(fèi)了嗎？研發(fā)的正確方向到底在哪里？

“努力當(dāng)然沒(méi)有白費(fèi)，至少證明這條路走不通。”陳志強(qiáng)堅(jiān)定鼓勵(lì)大家，“我們必須完全摒棄滑環(huán)思路?！?/p>

研發(fā)團(tuán)隊(duì)重整旗鼓，分析成像系統(tǒng)最前沿的技術(shù)，比較甄別篩選不同技術(shù)路線，不斷修正研究方案。

終于，同方威視攜手新鴻電子公司成功研發(fā)出國(guó)際首個(gè)碳納米管冷陰極分布式X射線源。

這一全新的光源技術(shù)不僅為靜態(tài)CT智能查驗(yàn)系統(tǒng)、工業(yè)無(wú)損檢測(cè)、醫(yī)學(xué)放射診療設(shè)備的研制提供了關(guān)鍵支撐，也使我國(guó)成為全球第一個(gè)掌握這一全新的X射線源技術(shù)的國(guó)家。

掃描速度更快、輻射劑量更低，掃描圖像更清晰……另辟蹊徑的新型X射線源技術(shù)，極大拓展了CT應(yīng)用空間，將為民航、海關(guān)、物流等行業(yè)領(lǐng)域安檢防爆和查毒緝私等提供高速、精準(zhǔn)、安全的查驗(yàn)裝備，更好護(hù)衛(wèi)人民健康。

“一定要啃下這塊‘硬骨頭’”

顛覆式的技術(shù)路線，是一種“彎道換車”的思路。技術(shù)上的突破實(shí)現(xiàn)了，但實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化還要過(guò)重重難關(guān)。

光源作為核心器件，其技術(shù)的自主掌控和國(guó)產(chǎn)化至關(guān)重要。納米管冷陰極X射線源的生產(chǎn)物料嚴(yán)重依賴進(jìn)口，生產(chǎn)一支光源模塊的成本一度接近1000萬(wàn)元，甚至高出安檢CT設(shè)備的成本，國(guó)產(chǎn)化研發(fā)攻關(guān)成為該項(xiàng)技術(shù)是否能落地產(chǎn)生商業(yè)價(jià)值的關(guān)鍵。

此外，靜態(tài)CT的核心部件碳納米管很細(xì)，極易受到打火等損傷，壽命很短，學(xué)術(shù)界認(rèn)為并不適合安檢。

“我們一定要啃下這塊‘硬骨頭’，否則前期努力都白費(fèi)?！蓖酵曥o態(tài)CT研發(fā)團(tuán)隊(duì)的技術(shù)專家張麗教授絕不輕言放棄。

經(jīng)過(guò)不斷論證、調(diào)整、優(yōu)化……在燒壞無(wú)數(shù)塊碳納米管陰極組件之后，研發(fā)團(tuán)隊(duì)逐個(gè)攻克幾十項(xiàng)技術(shù)難題，找到適合制備性能穩(wěn)定、長(zhǎng)壽命碳納米管陰極的獨(dú)有工藝方法。

在國(guó)內(nèi)找不到有這方面加工經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)結(jié)合國(guó)情，重新設(shè)計(jì)，大膽創(chuàng)新，靜態(tài)CT研發(fā)團(tuán)隊(duì)的核心成員唐華平博士帶著自己設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)和工藝方法，長(zhǎng)期駐扎在外協(xié)廠家指導(dǎo)研發(fā)試制和生產(chǎn)。

他們研制出的碳納米管冷陰極X射線源穩(wěn)定工作流強(qiáng)比國(guó)內(nèi)外同行提高了10倍，在國(guó)內(nèi)外率先實(shí)現(xiàn)碳納米管冷陰極X射線管的產(chǎn)品化，實(shí)現(xiàn)特種材料和關(guān)鍵部件的全部國(guó)產(chǎn)化，大幅降低成本。

黨的二十大報(bào)告強(qiáng)調(diào)，實(shí)施產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)再造工程和重大技術(shù)裝備攻關(guān)工程，支持專精特新企業(yè)發(fā)展，推動(dòng)制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展。“作為核技術(shù)領(lǐng)域的科研工作者，我們要堅(jiān)定推動(dòng)核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域原創(chuàng)性引領(lǐng)性的科研攻關(guān)，加強(qiáng)科技成果轉(zhuǎn)化，保持在安檢領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，同時(shí)通過(guò)關(guān)鍵核心技術(shù)突破，推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展?！泵嫦蛭磥?lái)，陳志強(qiáng)堅(jiān)定地說(shuō)。（記者 操秀英）