林肯實驗室。圖片來源：林肯實驗室官網(wǎng)
科技日報記者?張佳欣
林肯實驗室是由美國聯(lián)邦政府資助的多學(xué)科研究和開發(fā)中心，隸屬于美國國防部，由麻省理工學(xué)院（MIT）負(fù)責(zé)運行管理。自1951年成立以來，林肯實驗室開發(fā)的技術(shù)改變并影響了美國國防、科學(xué)和工業(yè)界的活動和使命，也推動了世界科技的進步。
來自林肯實驗室的科學(xué)家制造了地面和太空終端，使美國國家航空航天局（NASA）繞月衛(wèi)星能以世界上最快的速度下載數(shù)據(jù)；創(chuàng)建了第一個雙頻雷達，也是世界上分辨率最高的遠(yuǎn)程成像傳感器；建造了光束組合激光器，達到了有記錄以來的最高亮度。
據(jù)林肯實驗室官網(wǎng)介紹，在20世紀(jì)50年代開發(fā)國家第一個防空系統(tǒng)期間，其研究人員率先使用計算機進行數(shù)據(jù)分析，并改變了計算領(lǐng)域的未來。今天，他們正在繼續(xù)探索新的技術(shù)應(yīng)用。
七十余載科研歷程
1951年開放時，林肯實驗室最初任務(wù)是制作半自動地面環(huán)境防空系統(tǒng)的原型。為此，研究人員開發(fā)了第一臺用于控制防御系統(tǒng)的實時計算機、新的數(shù)字通信技術(shù)和交互式計算機顯示器。
在20世紀(jì)60年代和70年代，林肯實驗室承擔(dān)了許多新任務(wù)，涵蓋固態(tài)電子、通信系統(tǒng)、彈道導(dǎo)彈防御、空間控制、防空技術(shù)和航空管制等領(lǐng)域。
最近的項目包括開發(fā)新的機載激光雷達系統(tǒng)，用于美國中央和南部司令部的地面監(jiān)視，以及人道主義援助和救災(zāi)需要。林肯實驗室團隊還為NASA建造了新的激光空間通信原型，并為聯(lián)邦航空管理局建造了先進的空中防撞系統(tǒng)。
投資技術(shù)尊重人才
運營一家預(yù)算超10億美元的實驗室聽起來像是幻想。對于麻省理工學(xué)院林肯實驗室主任埃里克·D·埃文斯博士來說，這是現(xiàn)實。雄厚的資金支持著600個項目、數(shù)千名員工和各種技術(shù)設(shè)施。
埃文斯表示，林肯實驗室高管管理層每年都會進行有益辯論，以確定如何最優(yōu)分配實驗室的12億美元預(yù)算，這種開放式的討論對實驗室的未來是有幫助的。
埃文斯強調(diào)，林肯實驗室需要持續(xù)投資的一個重要方面是技術(shù)設(shè)施，以保持其前沿性和相關(guān)性。例如，林肯實驗室擁有一個微電子研發(fā)制造實驗室，生產(chǎn)美國最先進的電子芯片和焦平面。每年，實驗室都要在微電子工具和設(shè)備上進行大量投資，以確保能趕上所需的先進技術(shù)。此外還定期投資于其原型和制造設(shè)施、電磁測量場地和現(xiàn)場測試飛機。
除了對現(xiàn)有實驗室的投資外，林肯實驗室還計劃建造兩個新設(shè)施，一個是化合物半導(dǎo)體和微電子集成設(shè)施，另一個是工程原型設(shè)施，鞏固和擴大制造、集成和測試能力以支持實驗室的系統(tǒng)原型和技術(shù)開發(fā)需求。正如林肯實驗室官網(wǎng)寫的：“與許多國家實驗室的不同之處在于，我們?yōu)槲覀冊O(shè)計的系統(tǒng)建立可操作的原型。”
與此同時，林肯實驗室更注重對人才的投資。每年，這里都會開設(shè)內(nèi)部課程，對員工進行新技術(shù)領(lǐng)域的教育，還會推出一些有競爭力的項目，為他們攻讀研究生學(xué)位提供資金。此外，實驗室還鼓勵和促進團隊合作文化。
埃文斯說，這里的技術(shù)人員有極大的自由來探索新的技術(shù)領(lǐng)域，但通往成功的道路上可能會有很多失敗。林肯實驗室領(lǐng)導(dǎo)們既為項目提供高水平指導(dǎo)，也鼓勵員工之間合作，并以關(guān)懷和尊重的態(tài)度對待員工。這種靈活性和協(xié)作性使團隊能夠蓬勃發(fā)展，滿足研究需求。
聚焦前沿推出創(chuàng)新產(chǎn)品
林肯實驗室有著豐富的歷史，其走在創(chuàng)新前沿并聲名遠(yuǎn)揚。
例如，實驗室開發(fā)的用于醫(yī)學(xué)成像的非接觸式激光超聲克服了現(xiàn)有超聲技術(shù)的限制，對皮膚安全的激光系統(tǒng)無需接觸患者即可獲取超聲圖像。該系統(tǒng)在身體上的激光定位可以準(zhǔn)確地再現(xiàn)，從而消除重復(fù)掃描的變化。這種可重復(fù)性可使超聲波用于跟蹤疾病進展，例如隨時間變化的腫瘤大小。
實驗室還開發(fā)了用于量子網(wǎng)絡(luò)的可擴展光子存儲器。這種量子存儲器是首個將獨立量子系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)所需的3種功能結(jié)合在一個模塊中的產(chǎn)品，包括光子接口、糾正損耗錯誤的方法以及一個模塊中可擴展至數(shù)十個存儲器的架構(gòu)。該模塊消除了將存儲器部署到現(xiàn)實環(huán)境和測試臺中的許多障礙。
今年8月23日，素有科研界“奧斯卡”之稱的美國“2023全球百大科技研發(fā)獎”公布了最終獲獎名單。包括非接觸式激光超聲技術(shù)和量子存儲器在內(nèi)的4項發(fā)明被評為年度最具創(chuàng)新性的新產(chǎn)品。
