今年年初，南京市召開的新年“第一會”—— 2021年創(chuàng)新名城建設(shè)推進大會上，第四次把“創(chuàng)新 ”定為全年發(fā)展 “關(guān)鍵詞”。

　　創(chuàng)新名城建設(shè)四年以來，南京高科技企業(yè)集中發(fā)力，碩果累累。2021南京創(chuàng)新周到來前夕，跟隨記者的腳步，一起去探訪這些創(chuàng)新企業(yè)如何跑出“加速度”。

　　“醫(yī)工交叉”助力高端醫(yī)療器械實現(xiàn)國產(chǎn)替代

　　“醫(yī)工交叉”是啥意思？徐莊產(chǎn)業(yè)園內(nèi)的南京醫(yī)工交叉創(chuàng)新研究院告訴你答案！

　　醫(yī)工院作為東南大學(xué)、南京醫(yī)科大學(xué)、南京市玄武區(qū)政府三方共同設(shè)立的新型科技產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺，面向南京市經(jīng)濟和社會建設(shè)重大需求，匯聚醫(yī)工交叉研究領(lǐng)域的優(yōu)勢創(chuàng)新資源，建成面向全球開放的、與國際接軌的臨床前公共服務(wù)平臺，努力成為省內(nèi)一流的醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)域、全國領(lǐng)先的醫(yī)療器械協(xié)同創(chuàng)新平臺和國際知名的醫(yī)工交叉融合發(fā)展中心。其中，AI+臨床新技術(shù)、醫(yī)用機器人等為重點研發(fā)方向。

　　比如，骨科手術(shù)導(dǎo)航定位系統(tǒng)實現(xiàn)了高難度手術(shù)的精密化、標(biāo)準(zhǔn)化復(fù)現(xiàn)。骨科手術(shù)導(dǎo)航定位系統(tǒng)通過人工智能技術(shù)和精密控制技術(shù)，依托5G信號實時采集病灶信息點，傳送給異地一流主治醫(yī)師，通過遠程控制系統(tǒng)設(shè)計最優(yōu)手術(shù)路徑，將手術(shù)設(shè)計方案以亞毫米級精度投射至真實手術(shù)空間，由手術(shù)機器人操刀，引導(dǎo)醫(yī)生精確高效建立手術(shù)通道，提升手術(shù)效率效果，助力高端醫(yī)療器械領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)替代。目前該項目已應(yīng)用在臨床。

　　“我們以臨床需求為導(dǎo)向，通過研究院對接醫(yī)工企三方，以項目牽引為推動，實現(xiàn)工程化創(chuàng)新，通過企業(yè)化運營實現(xiàn)產(chǎn)品落地，最終還要服務(wù)臨床使用。我們知道如何提出需求，如何改進，如何實現(xiàn)?！蹦暇┽t(yī)工交叉創(chuàng)新研究院副院長屠小明介紹。

　　突破性能“瓶頸” “小”芯片支撐大算力

　　如今，“AI芯片”是相當(dāng)火熱的話題，我們?nèi)粘Ｊ褂玫氖謾C客戶端會根據(jù)個人喜好來推薦內(nèi)容，這一現(xiàn)象看似簡單，其實背后有著很多海量數(shù)據(jù)計算和智能推薦，這得益于智能計算芯片的應(yīng)用。坐落于南京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)的后摩智能科技公司，就是國內(nèi)首家專注于存算一體技術(shù)的大算力智能計算芯片研發(fā)的高科技公司。

　　由于現(xiàn)有的計算芯片采用馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)，計算單元和存儲單元是分離的，芯片遇到了“存儲墻”和性能瓶頸問題，后摩智能公共事務(wù)總監(jiān)屈艷格解釋：“芯片存儲單元與計算單元的分離，導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸與讀取能量損耗占比高達90%以上；同時，存儲單元的工作速度遠低于計算單元的運算速度，也會造成大量延遲。我們現(xiàn)在研發(fā)核心是將計算單元和存儲單元集成在同一個芯片中，在存儲單元內(nèi)完成運算，大大降低數(shù)據(jù)傳輸帶來的能量損耗，同時芯片性能得到數(shù)量級的提升。”

　　據(jù)了解，后摩智能提供的大算力、低功耗的高能效比芯片及解決方案，可應(yīng)用于無人車等大邊緣端及云端推理和訓(xùn)練場景。他們致力于打造出能效比十倍高的通用智能計算芯片，有望成為國內(nèi)第一家單芯片算力達到1000TOPS的公司，未來讓每個場景都能用上 AI 計算。

　　低碳節(jié)能新材料讓生活更環(huán)保

　　在生活質(zhì)量提高的同時，國人的環(huán)保意識也在逐漸提高，為了從容應(yīng)對，一些節(jié)能型新材料研究正在崛起。

　　南京公誠節(jié)能新材料研究院研發(fā)的低碳節(jié)能材料——電觸媒阻垢防垢合金材料是用純物理方法來解決水中結(jié)垢問題，從而取代了常用的化學(xué)藥劑的方法，更有效率，而且更節(jié)能更環(huán)保。

　　南京公誠節(jié)能新材料研究院董事長孫俊杰介紹，電觸媒阻垢防垢合金材料以銅為基礎(chǔ)材料，融合其他六種金屬，采用特殊熔煉工藝形成3D柱狀晶體結(jié)構(gòu)。在水環(huán)境中構(gòu)成微晶原電池持續(xù)釋放自由電子和微電流，改變鈣鎂離子等成垢離子反應(yīng)電勢，降低結(jié)垢能力；同時促使碳酸鈣等主要結(jié)垢成分由緊致的立方晶體結(jié)構(gòu)向疏松的長石結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，通過流體力學(xué)設(shè)計合金產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，利用擾動水流達到除垢效果。同時，它的技術(shù)優(yōu)勢在于被動式物理微電化學(xué)方法，無需外接電，節(jié)約電能，低碳節(jié)能無化學(xué)藥劑，不改變工質(zhì)成分，也無二次污染，零排放不損傷設(shè)備，延長設(shè)備使用的年限，節(jié)省了大量的維護成本。

　　“我們聯(lián)合南京理工大學(xué)，東南大學(xué)以及上海交大，圍繞低碳技術(shù)做進一步研究。這方面研發(fā)出的材料是用于河道治理，下一步會在家用凈水和除甲醛等領(lǐng)域進行研發(fā)，后續(xù)會讓這些材料延伸到更多領(lǐng)域里?！睂O俊杰表示。（科技日報記者 張曄）