这个所：

    8年前她经历了艰难的抉择——学科转型

    8年后她同时开拓4个新方向——无线传感网、MEMS传感器、小卫星、信息领域

    “我感到特别振奋的是，这么一个新所，短短七、八年时间(真正启动是1997年开始算)，已经为我们国家、也为中科院开辟了4个大的学科方向和重要的、高端的领域。把原来从事材料学科的研究调整到了信息、通信，实现了代际的更替。”5月24日上午，全国人大常委会副委员长、中国科学院院长路甬祥在副院长江绵恒的陪同下视察了中科院上海微系统所。在听了所长封松林汇报了二期创新工作总结、创新三期的工作思路以及对信息基地建设的建议之后，发出这样的感慨。

    中国科学院上海微系统与信息技术研究所(以下简称上海微系统所)受到关注和赞赏的4个重大项目，一是无线传感网，这已经得到了有关重要部门的确认；二是MEMS传感器项目，样品、产品已经定型，目前已进入批量生产阶段；三是小卫星领域，这是我国目前为止由国内自己研制、国内自行发射、成功运转的第一颗星，开辟了我国航天的一个新领域，目前已在上海市和有关部门申请到许多项目，成为了上海市和中科院的研发基地，走上了一个发展的轨迹；四是通信领域，填补了中科院的空白，从无线通信，跳过3G，瞄准4G，无论在中科院，还是在国立研究所的历史上，都开辟了新的方向。

    学科更替带来大转型

    一个研究所仅用不到10年的时间，完成这样的科研更替，实现了这样可喜的势头，不但不多见，其创新精神和文化传承更是值得探索和借鉴的。

    上海微系统所的前身是原中国科学院上海冶金所，结构调整在1995开始了。当时IT产业、半导体微电子产业已经到了重大转折的时期，冶金所曾经有过历史优势的材料领域跟器件领域急需进行新的调整，人才也处在代际转移的一个关键时刻。

    可以说那时是冶金所最困难的时期，现任中科院副院长的江绵恒时任该所所长。他审时度势，与所里的骨干人员分析国家发展形势需求，根据国家需求和科学的发展，结合中科院对知识创新工程试点启动工作的要求和冶金所发展情况，以及已有的技术优势，进行了学科方向的调整、体制机构的更新和决策，确定以国家需求为导向，加强系统技术集成，面向最为活跃的信息、新材料、新能源等高新技术领域，凝炼出“信息功能材料与器件、天地一体化通信系统、微机电系统器件、新型能源材料”等学科方向作为创新的突破点。至此，这个所的科技布局发生了重大的变革。

    学科调整成败的关键在于人才，特别是一流的拔尖人才和学科带头人。围绕新的学科定位，微系统所主动出击，以“事业留人、感情留人、待遇留人”，三管齐下，吸引了院内、国内、国外的人才。在聚合了一批骨干人才之后，一个个科研团队逐渐凝聚。这样，1999年5月，上海微系统所首批进入中国科学院知识创新工程试点序列。

    2001年8月，根据研究所近年来科研领域的变迁和研究所科技发展的战略目标，经国家有关部门和中国科学院批准，将所名正式更改为中国科学院上海微系统与信息技术研究所。这个所的重大转型到这时才算正式完成。

    运筹帷幄高端布局

    上海微系统所在完成学科大转型后，并没有停留在这个层面上，而是以此为基础，根据发展和需求不断地在做调整。

    它的战略布局由一期知识创新工程开始，在逐步行进中全面打开。根据中科院新时期办院方针和所的实际情况，按照领域前沿、高技术创新、产业化3个层面，微系统所确定了中长期发展战略：以“电子科学与技术、信息与通信工程”两大学科领域为重点科技活动领域，以“集成微系统和无线信息系统”为核心科技活动方向。这时微系统所已经启动了小卫星技术、MEMS技术、信息通信技术等研究工作。

    到2002年，微系统所又根据中科院的布局、信息技术的发展趋势和对国家重大需求的深入分析，进一步确立了以“系统为牵引，带动相关器件、材料发展”的学科战略发展之路，加强核心技术创新和集成创新，以无线传感微系统网络、新一代移动通信技术带动相关的微系统器件、模块及信息功能材料与器件等的发展为己任。学科领域演变为电子科学与技术、信息与通信工程，学科方向进一步凝炼为“无线信息系统及网络、微系统、信息功能材料与器件、微型与新型能源”。

    从微系统所历次变革中可以看出，保持革新的步伐和对世界科技前沿的敏锐触角已成为该所的文化传统。

    在挑战中历练赢家

    说这个所在不断革新中快速行进，丝毫不夸张。早在1999年3月，微系统所的科研人员就已经接到了重大的挑战——中科院根据国家未来星地通信技术发展需求而确立的重大科研项目确定目标，要自主研制我国首颗重量在100公斤以下的低轨道数据通信小卫星及其通信系统，主要的研制任务就落到了微系统所和上海技术物理所等单位。

    这是处在学科调整中的微系统所面临的第一次艰巨的任务。

    其后的成果表明，科研人员完成得干净漂亮。2003年10月，“创新一号存储转发通信小卫星”成功发射入轨，并正常运行至今。这是我们国家自己在国内研制，在国内发射，而且成功运行的第一颗小卫星，实际上，已经为我国开辟了一个新的领域。

    同时，在另一个新领域，微系统所也抢先进入，取得了优势。

    上世纪90年代末，美国出现了做无线传感网的苗头。无线传感网是集分布式信息采集、信息传输和信息处理技术于一体的网络信息系统，以其低成本、微型化、低功耗和灵活的组网方式、铺设方式以及适合移动目标等特点受到广泛重视，是关系国民经济发展和国家安全的重要技术，被公认为未来改变人们生活的十大技术之首。

    到了2002年，美国某权威机构断言：IT时代正在从“Computer is the network(计算机是网络)”向“Sensor is the network(传感器是网络)”转变；2003年，美国《技术评论》指出：无线传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首；2005年，世界经济论坛《2005全球议程》专辑撰文《智能传感器如何拯救地球》说：传感器网络将无线技术和传感器技术结合了起来，它将帮助减少污染，以及改善人类对自然灾害所做出的反应，改变我们理解和管理实体世界的方法。

    世界的一些知名机构，诸如麻省理工学院、哈佛大学、加州大学伯克利分校和洛杉矶分校、康奈尔大学、南加州大学、斯坦福大学等，还有一向以革新著称的Intel、Microsoft、DUST、Crossbow等公司在近一两年都陆续投入到了这场新的抢占科研制高地的战役中。

    1999年，一期创新工程中，中科院成立的信息领域战略研究专家组提出：我国应该研发建立军民两用的传感网。从时间看，这个提议与美国等发达国家在该领域的发展步调基本相当。在专家组的倡议下，无线传感网被中科院列为重点发展方向之一。现任微系统所所长的封松林研究员当时也是专家组成员之一，在经过与院领导、专家多方探讨后，中科院成立微系统研究发展中心，协调全院微系统研究工作，微系统所明确提出了要发展无线传感网的思路。一进入创新工程二期，院、所里就果断地陆续投入经费，结合国家的科研大课题，给自己的科研发展定下新的目标：将无线传感网的研发重点布局在信息采集和处理两方面，在智能交通、反恐等方面做示范工程。

    “信息社会的产业链是由信息采集、信息传输、信息处理以及信息应用所组成的一个互相联系的有机结合体。信息采集主要靠传感器和人，信息传输主要途径是Wireline和Wireless，信息处理要靠智能技术，信息采集、传输和处理后的信息具体应用是一个无限宽广的市场。中科院的定位应该在信息采集、传输和处理的研发方面做出引领和骨干作用，进而推动市场的应用。微系统所无线传感网重点在信息采集和处理两方面布局，在智能交通、反恐等方面做示范工程，方向是对的。”江绵恒副院长充分肯定了微系统所在传感器、无线传感网方面的工作布局和取得的成果。

    他说，从某种意义上说，信息采集的量有多大，应用的面就有多宽。因此，我们一定要紧紧抓住传感器的研发不放，这既是微系统所科研工作长期积累的优势，也是无线传感网发展应用的基础。同时，在信息传输和系统集成方面，我们要注意在协议、标准、关键技术等方面做出具有自主知识产权的工作，这样才能保证在竞争中的地位。

    有了明确的战略定位之后，在一二期知识创新工程8年时间的传承、推进、延展，可以说，到二期知识创新工程总结时，微系统所在其所涉及的领域中都已经处于成果丰收期了，陆续取得了具有代表性重大创新科技成果：系统层面的“存储转发通信小卫星系统”、“无线传感网”等；器件和材料层面的“微型惯性传感器”、“射频与微波集成系统”等；高技术产业化方面的“SOI材料及产业化”、“生物芯片及其产业化”等；领域前沿的“太赫兹半导体器件及物理”等。

    把科研成果投入大需求

    学科重新定位成功实现，顺利进入二期创新工程后，微系统所又面临一个新时期。

    “从一个比较现实的情况看，中科院的研发成果太超前了，与民需、市场之间长期以来都存在距离。我们的科研成果和企业无法直接对接，导致始终存在这样的现象：一方面国内企业在低端产品上重复制造、低水平竞争；另一方面科研人员在高端研究，却经常无法实现高端产品。这个瓶颈要解决，我们正在摸索一个相对有效的出路，以便能真正实现科研与市场对接。”封松林在谈到这个问题时，微系统所在无线传感网、MEMS及通信技术等方面都已形成了影响，在国内不但是起步最早的，而且取得了优势成果。例如，无线传感网的概念逐渐被传播，去年在国内研究领域掀起热潮，而微系统所这时已经通过概念和研发阶段，在宁波北仑区演示应用，并开始为上海浦东机场建立监控网了。

    鉴于对国家和市场需求的理性认识，微系统所没有将创新科技成果仅留在实验室里、结题报告中，特别是他们研制的以国家需求为重要服务对象的传感器，不光做出样品来，而且开发出了产品。但科研人员这时没有放手，而是继续跟踪研发，到现在，他们已经可以定型批量生产了。

    另一方面，为了把一些科技成果推出来，结合应用，以期达到让科研机构与地方有效互动、科研成果在社会上和市场上发挥作用的终极目标。该所派出相关人员主动走出所门，到地方政府、大学、知名企业去联系、探讨、交流，最终达到合作、共建的发展目标。

    首先，微系统所与上海市和浙江省等地方建立起良性互动的友好合作关系，以满足地方需求为目标，共建工程中心和联合实验室。据统计，目前微系统所与国内各有关方面合作建立的研发中心达到16个。

    尤为突出的是，在无线传感网的研发过程中，微系统所不但以此为依托，衍生了一个新领域——无线通信，并且根据国家、地方、科研的需要又成立了3个研究中心：上海无线通信研究中心，嘉兴无线传感网工程中心，宁波无线传感网工程中心。前两个中心都已成为当地政府特批的事业单位。

    其中，上海无线通信研究中心被科技部与上海市联合命名“无线通信国际合作研究中心”，其目标就是掌握相关核心技术和形成知识产权，建立面向新一代无线传输关键技术的验证系统，并在经过验证系统检验的基础上，形成新一代移动通信体制标准草案，与标准化部门配合提交给国际电信联盟(ITU)。上海无线通信研究中心的建立对提升我国移动通信技术的研发水平有重要意义，目的就是要催生出具有自主知识产权的高新技术，并培养一支相对稳定的前瞻性研发队伍。目前，上海无线通信研究中心已承担了上海市和国家“863”等重大科研专项。

    其次，结合该所的发展战略，通过与国内用户以及知名企业合作，引入灵活创新的机制，在课题合作的基础上，组建成立合作研发中心。其中，上海无线通信研究中心已与诺基亚、阿尔卡特、法国电信等多家国际著名厂商结为战略同盟，并成为欧盟第六科技框架首批启动项目“未来全球个人移动通信技术”的两个中方合作伙伴之一。

    同期，他们通过与国内有关院校合作，建立基础研究联合实验室，共同推进基础研究领域的发展。

    再有，在技术实际应用上，微系统所建立了宁波北仑区的综合传感网工程，其中市政监控传感网、环保传感网、水利传感网均已建成并投入使用，四期工程及全覆盖传感网项目正在实施中；嘉兴航运传感网系统示范工程已投入使用，整体项目在实施中；上海浦东机场、上海市容环卫局等传感网项目正在进行规划和实施中。

    一步，再一步，迈向自主产权

    作为一个科研所，上海微系统所坚持以需求为牵引来推动技术。封松林介绍，因为需求和技术是指导科技发展的内外两个动力，尤其是技术、高技术类型的科研。需求是最大的推动力，技术的突破往往也是一个内在的动力，是研究所坚持关键技术创新和集成创新的结合。

    一个国家如果没有自主创新能力，没有掌握足够的知识产权，它只能在纷争中处于低端的位置，它的发展也不可能持续，不可能成为一个创新型的国家。微系统所本着这个理念，又开始摸索一个新的科研模式：牵头兄弟院所，以更开放的姿态共同搭建一个大的科研平台，在这个基础上，再针对不同的需求，实现个性化技术开发，这样不但技术攻关的目标更明确、节省资源，而且加快了彼此的发展步伐。

    “需求牵引、技术推动、合作攻关”正是微系统所在新时期推出的一个未来发展方向。它已经不仅仅是一个概念，如今，它还在不断地被完善规划，实际操作也正在一步一步推进。

    背景资料

    中国科学院上海微系统与信息技术研究所

    中国科学院上海微系统与信息技术研究所原名中国科学院上海冶金研究所，是我国著名的技术科学综合性研究所之一，至今已有77年历史。其前身为成立于1928年的国立中央研究院工程研究所，新中国成立后隶属于中国科学院，曾命名为中国科学院工学实验馆、中国科学院冶金陶瓷研究所。

    1958年、1959年先后分出组建了长沙矿冶研究院、昆明贵金属所、中国科学院上海硅酸盐研究所，又先后更名为中国科学院冶金研究所、中国科学院上海冶金研究所。2001年8月，根据研究所近年来科研领域的变迁和研究所科技发展的战略目标，经国家有关部门和中国科学院批准将所名更改为中国科学院上海微系统与信息技术研究所。

    采访侧记

    记者在上海微系统所采访时，参观了主楼第10层的一个小型成果展厅。厅内两侧展柜里摆满了该所研发的产品。引起记者关注的是一面墙壁——布满了形状大小相同的液晶显示器，大致有10来个。

    所长助理刘海涛研究员很热心地讲解了这面“墙壁”，其实这是一个小型的模拟中心：每个显示器上的画面不同，涵盖了市政监控、环保、水利、航运、桥梁、机场等很多方面。据介绍，凡是传感网覆盖的地方如果出现了问题，画面和数据都会清晰地表达出来。以环保为例，比如，有工厂向一个由传感网监控的河流排放了污染物，其相关的作案时间、排放量以及排放物等数据都会在控制中心的显示器上呈现。

    记者发现，其中一个显示器上的画面就是微系统所门口的场景：一辆公交车正停止不动，标注是红灯，气温、湿度、周边的环境都很清楚。让人恍然像到了某部科幻电影的指挥中心，原来未来生活可以离我们如此之近。