當(dāng)最后一個航空集裝箱通過安檢系統(tǒng)，測試結(jié)果出爐時，同方威視董事長、清華大學(xué)工程物理系核技術(shù)及應(yīng)用研究所所長陳志強(qiáng)的臉上終于露出滿意的笑容。
今年3月中旬，中國民航局到深圳機(jī)場調(diào)研智慧民航建設(shè)，考察了全球首臺民用航空集裝箱CT（計算機(jī)斷層掃描）安檢系統(tǒng)全流程測試情況。
這個安檢設(shè)備領(lǐng)域的“新生”表現(xiàn)優(yōu)異。
(資料圖片僅供參考)
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，可對整板、整箱貨物進(jìn)行整體安檢，大幅提升安檢效率。
同時，與傳統(tǒng)X射線掃描系統(tǒng)相比，無論穿透能力、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，表明我國實現(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官司”
故事要從一項驚險獲勝的知識產(chǎn)權(quán)訴訟說起。
時間回到2011年，同方威視和陳志強(qiáng)面臨一個艱難抉擇。
那一年，同方威視的發(fā)明專利“一種貨物安全檢查系統(tǒng)”在美國被啟動抵觸程序。同方威視的對手是英國內(nèi)政部所屬研究團(tuán)隊，該團(tuán)隊圍繞靜態(tài)CT核心技術(shù)提交了一件內(nèi)容基本相同的專利申請。誰贏了，誰就擁有這項專利。
彼時，各國都在發(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CT的人都體驗過這一技術(shù)。
傳統(tǒng)的螺旋CT成像技術(shù)通過滑環(huán)的旋轉(zhuǎn)，從各個角度對物體進(jìn)行射線掃描，獲取透射信息?；h(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，而且對大尺寸物體的檢測有局限。
同時，醫(yī)療、安檢、工業(yè)無損檢測等領(lǐng)域，對成像速度和精度要求越來越高。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)家和工程師的夢想。
誰能率先取得突破，誰就會引領(lǐng)下一代安檢產(chǎn)品市場。
正因此，在這次與全球CT技術(shù)頂尖科研團(tuán)隊的正面較量中，同方威視迎難而上。
英國團(tuán)隊通過律師向同方威視發(fā)了和解函，要求該專利在美國和英國的專利屬于英國內(nèi)政部，其他國家的專利可以與同方威視共享。
但同方威視管理層的態(tài)度很堅決：“我們有信心打贏這場官司，這是我們團(tuán)隊的成果，不能輕易放棄知識產(chǎn)權(quán)。”
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)，攻克了大型物體無法快速實時CT成像的世界性難題。此次被啟動抵觸程序的正是基于該技術(shù)的專利。
通過艱辛的證據(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)早于英國內(nèi)政部科研團(tuán)隊37天，最終維權(quán)成功。
這是中國專利權(quán)人在美被啟動抵觸程序勝訴的第一個成功案例。這個核心專利，是靜態(tài)CT成像算法和系統(tǒng)設(shè)計中的一個關(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，在全世界都無可借鑒的經(jīng)驗，研發(fā)團(tuán)隊只能邊干邊摸索。2014年，陳志強(qiáng)帶領(lǐng)團(tuán)隊開始著手搭建第一臺原理樣機(jī)。
這臺樣機(jī)參考了滑環(huán)樣機(jī)原理。經(jīng)過反復(fù)論證實驗，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)此路不通。
一時間，研發(fā)團(tuán)隊被灰心失望的陰云籠罩。幾年通宵達(dá)旦的努力都白費了嗎？研發(fā)的正確方向到底在哪里？
“努力當(dāng)然沒有白費，至少證明這條路走不通。”陳志強(qiáng)堅定鼓勵大家，“我們必須完全摒棄滑環(huán)思路。”
研發(fā)團(tuán)隊重整旗鼓，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)出國際首個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智能查驗系統(tǒng)、工業(yè)無損檢測、醫(yī)學(xué)放射診療設(shè)備的研制提供了關(guān)鍵支撐，也使我國成為全球第一個掌握這一全新的X射線源技術(shù)的國家。
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)上的突破實現(xiàn)了，但實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化還要過重重難關(guān)。
光源作為核心器件，其技術(shù)的自主掌控和國產(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1000萬元，甚至高出安檢CT設(shè)備的成本，國產(chǎn)化研發(fā)攻關(guān)成為該項技術(shù)是否能落地產(chǎn)生商業(yè)價值的關(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。”同方威視靜態(tài)CT研發(fā)團(tuán)隊的技術(shù)專家張麗教授絕不輕言放棄。
經(jīng)過不斷論證、調(diào)整、優(yōu)化……在燒壞無數(shù)塊碳納米管陰極組件之后，研發(fā)團(tuán)隊逐個攻克幾十項技術(shù)難題，找到適合制備性能穩(wěn)定、長壽命碳納米管陰極的獨有工藝方法。
在國內(nèi)找不到有這方面加工經(jīng)驗的企業(yè)，研發(fā)團(tuán)隊結(jié)合國情，重新設(shè)計，大膽創(chuàng)新，靜態(tài)CT研發(fā)團(tuán)隊的核心成員唐華平博士帶著自己設(shè)計的結(jié)構(gòu)和工藝方法，長期駐扎在外協(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)比國內(nèi)外同行提高了10倍，在國內(nèi)外率先實現(xiàn)碳納米管冷陰極X射線管的產(chǎn)品化，實現(xiàn)特種材料和關(guān)鍵部件的全部國產(chǎn)化，大幅降低成本。
黨的二十大報告強(qiáng)調(diào)，實施產(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，我們要堅定推動核技術(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，同時通過關(guān)鍵核心技術(shù)突破，推動制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。”面向未來，陳志強(qiáng)堅定地說。
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