當最后一個航空集裝箱通過安檢系統(tǒng)，測試結果出爐時，同方威視董事長、清華大學工程物理系核技術及應用研究所所長陳志強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場調(diào)研智慧民航建設，考察了全球首臺民用航空集裝箱CT（計算機斷層掃描）安檢系統(tǒng)全流程測試情況。
這個安檢設備領域的“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。它的成功應用，表明我國實現(xiàn)了靜態(tài)CT關鍵核心技術攻關和產(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)權訴訟說起。
時間回到2011年，同方威視和陳志強面臨一個艱難抉擇。
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)政部所屬研究團隊，該團隊圍繞靜態(tài)CT核心技術提交了一件內(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核心技術研發(fā)。眾所周知，X射線計算機斷層成像（X-CT）是20世紀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。
傳統(tǒng)的螺旋CT成像技術通過滑環(huán)的旋轉(zhuǎn)，從各個角度對物體進行射線掃描，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，成為全球科學家和工程師的夢想。
誰能率先取得突破，誰就會引領下一代安檢產(chǎn)品市場。
正因此，在這次與全球CT技術頂尖科研團隊的正面較量中，同方威視迎難而上。
英國團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，這是我們團隊的成果，不能輕易放棄知識產(chǎn)權。”
他們有背水一戰(zhàn)的底氣。
早在2006年，同方威視與清華大學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，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)先權早于英國內(nèi)政部科研團隊37天，最終維權成功。
這是中國專利權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)設計中的一個關鍵理論基礎。
“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)領域不斷開疆拓土。
完全靜止的CT設備，在全世界都無可借鑒的經(jīng)驗，研發(fā)團隊只能邊干邊摸索。2014年，陳志強帶領團隊開始著手搭建第一臺原理樣機。
這臺樣機參考了滑環(huán)樣機原理。經(jīng)過反復論證實驗，研究團隊發(fā)現(xiàn)此路不通。
一時間，研發(fā)團隊被灰心失望的陰云籠罩。幾年通宵達旦的努力都白費了嗎？研發(fā)的正確方向到底在哪里？
“努力當然沒有白費，至少證明這條路走不通。”陳志強堅定鼓勵大家，“我們必須完全摒棄滑環(huán)思路。”
研發(fā)團隊重整旗鼓，分析成像系統(tǒng)最前沿的技術，比較甄別篩選不同技術路線，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不僅為靜態(tài)CT智能查驗系統(tǒng)、工業(yè)無損檢測、醫(yī)學放射診療設備的研制提供了關鍵支撐，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，極大拓展了CT應用空間，將為民航、海關、物流等行業(yè)領域安檢防爆和查毒緝私等提供高速、精準、安全的查驗裝備，更好護衛(wèi)人民健康。
“一定要啃下這塊‘硬骨頭’”
顛覆式的技術路線，是一種“彎道換車”的思路。技術上的突破實現(xiàn)了，但實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化還要過重重難關。
光源作為核心器件，其技術的自主掌控和國產(chǎn)化至關重要。納米管冷陰極X射線源的生產(chǎn)物料嚴重依賴進口，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設備的成本，國產(chǎn)化研發(fā)攻關成為該項技術是否能落地產(chǎn)生商業(yè)價值的關鍵。
此外，靜態(tài)CT的核心部件碳納米管很細，極易受到打火等損傷，壽命很短，學術界認為并不適合安檢。
“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)團隊的技術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)團隊逐個攻克幾十項技術難題，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)團隊結合國情，重新設計，大膽創(chuàng)新，靜態(tài)CT研發(fā)團隊的核心成員唐華平博士帶著自己設計的結構和工藝方法，長期駐扎在外協(xié)廠家指導研發(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)特種材料和關鍵部件的全部國產(chǎn)化，大幅降低成本。
黨的二十大報告強調(diào)，實施產(chǎn)業(yè)基礎再造工程和重大技術裝備攻關工程，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。“作為核技術領域的科研工作者，我們要堅定推動核技術應用領域原創(chuàng)性引領性的科研攻關，加強科技成果轉(zhuǎn)化，保持在安檢領域的領先優(yōu)勢，同時通過關鍵核心技術突破，推動制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。”面向未來，陳志強堅定地說。
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