从“受制于人”到“自己掌握”:国家科技奖里的仪器全链条突围
7月8日,2025年度国家科学技术奖正式揭晓,共评选出258个项目和11名科技专家。
国家最高科学技术奖授予中国科学院物理研究所陈立泉院士和中国电子科技集团有限公司贲德院士;国家自然科学奖51项,国家技术发明奖58项,国家科学技术进步奖149项。
关于今年的获奖名单,各类报道已有很多。
但如果只看到奖项本身,可能会错过一个关键信号——
仪器仪表与科学仪器领域正在经历一次前所未有的“全链条突围” 。
从纳米尺度的“标尺”到极端环境的测试仪器,从大气监测的“天眼”到工业现场的检测装备,仪器正在从科技创新的“配角”走向“主角”。
一、奖励的,是“被时间验证的能力”
国家科技奖有一条硬性门槛:主要论著必须公开发表三年以上。这意味着它奖励的不是风口上的热门概念,而是经过时间检验的底层能力。今年仪器领域的获奖项目,几乎无一例外地指向同一个主题——
“补上中国必须有但还没掌握的能力” 。
最典型的代表,是由同济大学牵头、中国计量科学研究院等单位共同完成的 “量子化光晶格常数的纳米计量关键技术及集成电路应用” ,荣获国家科技进步奖一等奖。
这个项目的核心,是为先进制程芯片“量尺寸、查缺陷”造一把“尺子”。
传统纳米计量需要经过多级量值传递,环节越多误差越大。项目团队利用光频梳将激光频率锁定到铬原子量子跃迁频率上,让原子按照自然常数确定的间距“排列”成纳米刻线——这不是用刀具刻出来的,而是原子自己“排”出来的。团队研制的系列光栅已有5项获批国家一级标准物质,纳米长度标准物质的长期稳定性和一致性达到皮米量级。
换句话说,这项技术奖励的不是“我们做出了更精密的芯片”,而是
“我们终于有了给芯片量尺寸的、可以溯源到自然常数的‘标尺’” ——这是集成电路产业链最上游的计量根基。
二、从“受制于人”到“自己掌握”:仪器领域的集中突破
今年仪器相关获奖项目覆盖了精密计量、光电探测、环境分析、医学影像、深海传感、通信测试等多个赛道,形成“基础机理—核心器件—整机装备—量值溯源”的全链条突破。
在精密测量与计量领域
,除前述一等奖项目外,哈尔滨工业大学牵头、中国计量院参与完成的“区域法表界面微观几何结构国家计量体系创建及应用”获国家科技进步二等奖。该项目建成了全球首套表界面微观形貌缺陷测量“三维标尺”,使我国在表界面计量领域完成了从“跟跑”到“领跑”的跨越。
在环境监测与分析领域
,由中国科学技术大学刘诚教授团队牵头的 “国产超光谱卫星大气环境遥感技术、装备与应用” 获国家科技进步二等奖。团队成功研制星载大气痕量气体差分吸收光谱仪(EMI),实现了国产卫星污染气体精准观测。中科院安徽光机所刘文清院士团队研发的可调谐激光光谱大气痕量污染物监测装备,已覆盖全国各级环境监测站点,实现国产光谱分析仪表全面替代进口设备。
在高端测试与检测领域
,电子科技大学牵头完成的 “高速高精度瞬态特性测试关键技术及仪器” 获国家科技进步二等奖。项目突破了超宽带信号高速高精度可重构采样、超高速信号波形完整性测试等核心技术,研制出自主可控的系列化瞬态特性测试仪器,已成功应用于超高速通信、大型风洞、航空发动机等极端场景。
在工业在线检测领域
,北京雪迪龙科技股份有限公司为主要完成单位的 “化工园区挥发性有机物精准监测与低碳治理关键技术及应用” 获国家科技进步二等奖。
此外,
5G/6G多通道OTA射频测试仪器、特高压直流光纤传感计量仪表、超高速实时示波器核心芯片等项目斩获技术发明奖二等奖;“奋斗者号”衍生的万米级压力传感器、深海原位光谱分析仪等配套成果实现深海极端环境探测仪器全国产化;脑卒中专用移动式床旁磁共振成像仪实现整机国产化,检查时长从40分钟压缩至10分钟。
三、企业从“配角”走向“主角”
今年,企业大规模出现在获奖名单的核心完成单位中。华为、科大讯飞、中国移动、中国电信、国家电网、中国西电等企业出现在技术发明奖和科技进步奖的核心完成单位里。
在仪器领域同样如此——上海御微半导体、合肥金星智控、
雪迪龙
、蓝盾光电、易思维等企业深度参与了获奖项目的研发与产业化。
一项技术如果只能在实验室跑通,只完成了一半。另一半是:能不能稳定生产、能不能控制成本、能不能带动产业链上下游一起提升。企业的大量进入,说明我们对于“落地”的重视程度正在提升。
四、底层能力的集中兑现
回看今年的获奖名单,仪器领域的成果几乎覆盖了从纳米制造到深海探测、从大气监测到超高速通信的每一个关键节点。它们指向的不是当下的热度,而是底层能力。
精密计量决定了芯片能造多小、造多精;环境监测仪器决定了我们能否看清空气里有什么;测试仪器决定了重大装备能否在极端环境下可靠运行。这些能力过去长期依赖进口,如今正在一项项被“补上”。
