数千億の価値がある「金の卵」?浙江省が磁気産業の新たな軌道に初めて乗り出す
2021-11-12 10:57
先日、記者が中国科学院院士の方建成氏に会った際、彼はちょうど杭州ゼロ磁気医療機器有限公司の除幕式に参加したところだった。この会社は方建成院士チームの夢を背負っている。それは、極微弱磁気大型科学機器によって培養された初の産業化成果であり、極微弱磁気大型科学機器が「産卵路」成果転換モデルに初めて浸透したことを示しており、数千億元規模のゼロ磁気医療機器産業を育成する基礎を築いたのだ。
潮報クライアント記者 張 劉 特派員 肖 宇同 胡 克
「ゼロ磁気医療は、極微弱磁気大型科学機器が孵化した最初の卵です。」
先日、記者が中国科学院院士のファン・ジェンチェン氏に会った際、彼はちょうど杭州ゼロ磁気医療機器有限公司の除幕式に出席したばかりでした。この会社はファン・ジェンチェン氏のチームの夢を背負っています。それは、極微弱磁気大型科学機器が孵化した最初の産業化成果であり、極微弱磁気大型科学機器が「卵を産む」という成果転換モデルに初めて浸透し、数千億規模のゼロ磁気医療機器産業育成の基盤を築いたことを示しています。
業界はこれを数千億規模の「金の卵」と評価しています。本当にそうなのでしょうか?この答えを見つけるため、記者はこの半年間に2度にわたり、香湖院士島を訪れ、極弱磁場大型科学装置の主任科学者兼主任設計者である方建成院士と面会し、科学技術成果の移転・転化などについて議論しました。同時に、杭州市副市長の徐衛華氏、杭州ハイテク区管理委員会副委員長の王立勝氏をはじめとする関係者にもインタビューを行いました。
方建成院士チームと杭州のこれまでの成果と構想から、大型科学施設を核心とする磁気産業の新たな道筋が徐々に明らかになってきました。
大規模ゼロ磁場空間レンダリング(取材対象者提供)
初の「金の卵」
1000億規模の産業創出に期待
今年7月初旬、杭州はお馴染みのゲストを迎えました。北京航空航天大学党委員会の責任者です。
この責任者は過去2年間で3回杭州を訪れ、杭州市と共同で高エネルギー科学イノベーションプラットフォームの構築と科学技術成果の産業化を推進してきました。今回の杭州訪問は、極微弱磁場大型科学施設の初の「金の卵」が孵化する前夜でした。会場では双方が「産業化」と「産業化」について言及し、極微弱磁場研究成果の産業化が最優先事項となっています。
極微弱磁場とは何か?「あらゆるものに磁場があり、人体にも磁場がある。」方建成院士は、人体臓器の磁場は非常に弱く、例えば心臓の磁場は地球の磁場の約100万分の1であるものの、ゼロ磁場に近い空間ではセンサーなどの技術を用いて極めて微弱な磁気信号を検出できると述べました。体内から発せられるこれらの信号を用いて病気の診断を行うことができます。この技術は非破壊検査と非放射線検査の利点を備えています。
方建成院士のチームは、ゼロ磁場空間やゼロ磁場センサーなどの技術革新を基に、世界初のゼロ磁場医療機器である磁気心臓画像診断装置を開発し、浙江省、山東省、広東省、江蘇省、重慶市などの多くの病院で前臨床研究に投資しました。
杭州は前臨床研究に投資した最初の都市です。杭州第一人民病院には、核磁気共鳴装置によく似た機器が設置されています。ボタンを押すと、「患者」がゆっくりと装置内に移動され、位置を調整すると、装置横のコンピュータ画面に心臓の磁場マップが表示されます。過去6ヶ月間の様々な病院での前臨床研究の結果によると、「磁気心臓画像装置」は急性心筋梗塞の診断において非常に高い精度を示しています。これは、ゼロ磁気医療機器の開発と普及により、心筋梗塞、脳梗塞、腫瘍などの主要疾患の診断に革新がもたらされることを意味します。
数千万元かかる核磁気共鳴装置と比較すると、磁気心臓画像装置は数百万元で、100%独立した知的財産権を有しています。同時に、心筋梗塞、脳梗塞、腫瘍などの診断困難な疾患に対しては、将来的に支援的な検出システムやウェアラブルモニタリング機器が開発され、数千億元規模の未来産業になると期待されています。想像力は、想定される産業規模にとどまりません。徐維華氏の見解では、この「金の卵」は杭州、ひいては浙江省にとって、さらに貴重なものです。なぜなら、この極微弱磁場大型科学装置が、「建設、研究開発、そして転換」という「産卵型」の成果転換モデルに初めて浸透したからです。
大型科学施設とは、国が戦略的、基礎的、そして将来を見据えた科学技術問題を解決するために建設した大型研究施設です。公開データによると、我が国の既存の大型科学施設「ファミリー」は77施設あり、そのうち34施設は建設・稼働済み、43施設は建設中または計画中です。その中には、中国の天眼、電子陽電子衝突型加速器、人工太陽などが含まれます。これらはすべて破壊的イノベーションを目指す国家級重機であり、その多くが基礎研究分野において大きな飛躍をもたらしています。
先進国では、このような「国家級重機」がハイテク産業システムの構築において重要な役割を果たしてきました。例えば、米国のスタンフォード線形加速器センターから発展したSLAC国立加速器研究所は、人材、科学研究プロジェクト、大型科学研究設備を密接に連携させ、研究所と企業のイノベーション主導のサイクルを構築しています。シスコ、ロジテック、HP、グーグルなど、多くの企業が参加しており、「シリコンバレーの半分を孵化させる」と称されています。
「第14次五カ年計画」で承認された極弱磁場大型科学施設は、我が国の大型科学施設の建設方向が、基礎研究への特化から未来産業育成への重点化へと転換したことを示しています。
「私たちは新しいタイプの大型科学施設を建設し、未来産業育成を通じて、新たな質の高い生産性の発展を加速したいと考えています。」方建成院士チームの「計画」によると、極弱磁場大型科学施設の主要プロジェクトは今年末に着工し、深宇宙探査、航空宇宙、生命・健康などの分野に極弱磁場環境と極限測定方法を提供する予定です。これらの技術は、「道中で卵を産む」成果転換モードで、幅広い展望を持つ産業化プロジェクトと連携して育成されます。
有名都市と有名学校が手を組む
「教育・科学・人」のチェーン全体を繋ぐ
鄭世強は毎月、北京と杭州を飛行機で行き来しています。北京は鄭世強の故郷と繋がり、杭州は鄭世強の「科学技術の夢」と繋がっています。
鄭世強氏は、杭州国家重点科学技術基盤研究所(以下、極弱磁場研究所)の執行副所長として、2019年に北京から浙江省に赴任しました。当時、大型科学施設の承認はおろか、プロジェクトの主体もまだ確立されていませんでしたが、方建成院士率いるチームは既に杭州に極弱磁場研究所を設立し、「建設、研究開発、転換」の方式を採用し、極弱磁場の科学研究と産業化を推進していました。
研究開発担当者は、極弱磁場測定に関する研究を行っています(取材対象者提供)。
現在、この科学研究チームは0人から1,000人以上に成長しました。科学研究チームの急速な成長は、杭州と浙江省、そして北京航空航天大学との「双方向の駆け引き」によるものです。
「杭州と協力して、『科学技術産業チェーン』全体を開放していきたいと考えています。」証人であり推進役でもある院士の芳建成氏は、名城と名門大学の協力は「教育、技術、人材」を一体的に推進することに注力しており、主要な科学技術課題と主要なイノベーションプラットフォームの強力な支援を得て、科学技術研究プロセス、科学研究組織方法、教育連携と教育モデルの有機的な融合を実現し、科学技術成果の移転と転換における新たな質の高い生産性を育むと強調しました。
三つの重要な時節は、名城が名城と手を携え、「教育、技術、人材」システムを繋ぐ試みを記録しています。
2016年は杭州と北航大学の関係の起点です。今年、浙江省政府と北航大学は、北航大学杭州分校の建設において明確な協力を行うための戦略協力協定を締結しました。浙江省の産業発展のニーズを重視する同大学は、教育、科学研究の革新、主要な技術研究を推進し、革新的な人材を育成し、浙江省におけるハイテク成果の転換・移転を促進します。
2019年には、名城と名門大学の協力がさらに深まりました。杭州市政府、浙江省教育庁、北京航空航天大学は、中仏航空大学を共同で建設するための協力枠組み協定に署名し、中仏協力の画期的なプロジェクトと、民間航空分野における中国の特色ある世界クラスの大学を共に築くことを目指しています。
より重要な節目は2023年です。今年5月、極弱磁場大型科学装置の実現可能性調査報告書が国家発展改革委員会の承認を受け、杭州ハイテクパーク(浜江)に正式に着陸しました。これは北京航空航天大学初の大型科学装置であり、世界最高性能・最大のゼロ磁場空間を構築することになります。これは、わが国で「第14次五カ年計画」期間中に承認された巨額投資の大型科学装置の一つでもあります。
この配置により、多くの科学研究人材が杭州に招かれ、彼らは「客」から「ホスト」へと変わり、定住し、定着しています。「ここ数年で、大型装置研究所のチーム全員が北京から杭州に移転しました。」鄭世強氏は、既存の科学研究部隊が杭州に進出しただけでなく、極微弱磁気研究所の支援も受け、杭州に人材チームを構築して科学研究部隊に加え、大型ゼロ磁気宇宙プロトタイプやゼロ磁気医療機器などの重要な技術装置の開発に成功したと述べています。
研究開発担当者は、プロトタイプの性能試験を実施しています(取材対象者提供)。
例えば、鄭世強氏が率いるチームは、極微弱磁気測定技術を人体機能情報用医療画像装置に応用する研究を担当しています。 「これはゼロ磁気医療が産業化へと進むための重要な一歩です」と鄭世強氏は説明した。大型科学施設の独創的なイノベーションは、技術革新を牽引し、新たな質の高い生産性による産業発展を促進する。これは、人々のより良い生活への切望に応えるだけでなく、科学研究チームに人材を安定的に供給することにもつながる。現在、北京航空航天大学を卒業した優秀な医師たちが極弱磁気研究所に次々と加わり、研究開発チームの中核を担っている。
エコシステムの構築
クロスリサーチプラットフォームの配置
浜江市濮岩にあるバス駐車場と整備基地は、産業イノベーションセンターへと生まれ変わる。また、建設が予定されていた杭州南バスターミナルも、関連計画の調整が予定されている。
「これらは当初『骨組み』でしたが、杭州市レベルでの精力的な調整の結果、すべてのボトルネックと困難は解決されました。」杭州ハイテク区管理委員会の王立勝副主任は、地図の前に立ち、浜江と蕭山に隣接する一角を指差した。今年末には、この平地で極微弱磁気大型科学装置の本体建設が始まる予定だ。
大型科学装置を核心拠点として、大型科学装置を囲むイノベーションエコシステムはすでに最初の土を掘っている。
今年5月には、極微弱磁気大型科学装置の敷地付近で、初の共同研究プラットフォームが開設された。これは省内で初めて開始された大型科学装置共同研究プラットフォームプロジェクトであり、杭州は大型科学装置を囲む共同研究プラットフォームを整備した中国で4番目の都市となる。
この共同研究プラットフォームを基盤として、杭州は極微弱磁気研究の「目と耳」を養成していく。 「私たちが目指しているのは、世界で最も感度の高いセンサーです。もしかしたら爪ほどの大きさかもしれません。性能を確保しつつ低コストを実現できれば、センサーアレイを並べて磁場をより正確に感知できるようになります」と、杭州極微弱磁場重点科学技術インフラ研究所の翁海娜所長は述べた。このような連携研究プラットフォームは産業化に不可欠な要素となるだろう。一部の研究成果はエンジニアリング段階を通過した後、連携研究プラットフォームで検証され、パイロット生産など産業化に必要な段階へと進む必要がある。
「杭州は、極微弱磁場大型科学装置を中心に、合計5つの連携研究プラットフォームを構築しています」と徐維華氏は説明した。徐氏は、これらの連携研究プラットフォームは、大型磁気シールド技術研究センター、量子科学装置計測工学技術センター、チップベース量子センサー・応用工学センター、ゼロ磁気医療科学機器センターの5つの技術センターに対応していると紹介した。杭州はこれらのセンターや横断的な研究プラットフォームを囲むように、9万平方メートルの産業イノベーションセンターを建設し、ゼロ磁気医療などの産業を集積するゼロ磁気サイエンスバレーを創出し、「科学技術産業」のチェーン全体を真に開放しました。
このチェーンを機能させるため、杭州ハイテクパーク(浜江)は、成果転換のための基金「杭州ゼロ磁気設備転換基金」を設立しました。当初の基金規模は5億元です。「この基金は、早期投資、小規模投資、そして集中投資を行い、杭州が一日も早くゼロ磁気設備産業の優位性を獲得することを推進します。」杭州ハイテクパーク(浜江)の担当者は、2025年までに、極弱磁性大型科学機器の中核源地域における科学技術成果転換基金の規模を10億元以上に、ハイテク産業への投資を20億元以上に、従業員に占める研究開発人員の割合を50%以上に引き上げる計画を紹介した。
資源要素は整っており、ハイテク生産ラインも整備されている。城業路と南環路の交差点の片側には、4,000平方メートルの工業工場がゼロ磁気医療機器生産ラインに転換され、磁気心筋画像装置の年間生産能力は100台に達している。現在、杭州はゼロ磁気医療産業を戦略的新興産業と未来産業の育成、新たな高品質生産力の発展に向けた重要な方向性と位置付け、周辺地域の産業チェーンやイノベーションチェーンとの連携も計画し始めている。
ゼロ磁気医療機器が前臨床研究段階に導入されました。(取材対象者提供)
杭州都市圏に位置し、地理情報産業分野で一定の基盤を築いてきた徳清市は、優れた選択肢となっています。
先日、徳清地理情報鎮の会議室で、中国科学院院士のファン・ジェンチェン氏と曹金斌氏が司会を務める、磁気産業の新たな道を切り開くセミナーが開催されました。昨年、ファン・ジェンチェン氏率いるチームは徳清市に地磁気研究所を設立し、地磁気研究の道を歩み始めました。「徳清市には地理情報鎮があり、磁気産業化の見通しは非常に広い」とファン・ジェンチェン氏は述べました。極微弱磁気はまず大型装置として開発され、その後産業化されるものであり、徳清市は産業化のための空間を提供していると述べました。杭州と徳清は、「本部+周辺製造拠点」の産業化レイアウトを構築します。つまり、杭州が研究開発とコアデバイスの研究開発・生産を担い、徳清がスペアパーツの生産を担い、両社が協力して磁気産業の新たな軌道を歩みます。
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イノベーション、源から産業へ
新型大型科学機器である極微弱磁気大型科学機器は、「科学技術産業」のチェーン全体を開拓します。科学技術イノベーションと産業イテレーションの連携を促進するため、方建成院士と杭州ハイテクパーク(浜江)は、大型科学施設の建設と運営を軸に、ゼロ磁気科学バレーに「源のイノベーション+技術イノベーション+産業イノベーション」の循環型イノベーションエコシステムを構築しました。
源のイノベーション:大型科学施設1棟
極微弱磁気大型科学施設は、「0から1へ」という独創的な科学的発見を担います。今年末に着工予定です。世界最高性能・世界最大規模のゼロ磁気大型宇宙空間を杭州に建設し、深宇宙探査、航空宇宙、生命・健康分野における基礎研究を実施します。
技術革新:5つの横断研究プラットフォーム
この横断研究プラットフォームは、「1から10へ」の技術革新を担います。最初の横断研究プラットフォームは昨年着工し、国際的に先進的なチップベース量子センサープロセス技術研究プラットフォームを構築します。チップベース量子センサーの設計、パッケージング、統合、試験に関わる一連の重要な中核課題の克服に注力し、将来的に我が国における量子センシング技術の発展を促進します。
産業革新:2つの産業イノベーションセンター
この産業イノベーションセンターは、「10から1000へ」の産業実現を担います。ゼロ磁気医療機器と量子センシングの2つの産業イノベーションセンターは、ゼロ磁気医療や量子情報といった未来の産業チェーンの構築と拡大をさらに推進し、爆発的な潜在力を持つ新たな成長ポイントを開拓します。
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