【走进实验室】

    ◎本报记者 张佳欣

    林肯实验室是由美国联邦政府资助的多学科研究和开发中心，隶属于美国国防部，由麻省理工学院（MIT）负责运行管理。自1951年成立以来，林肯实验室开发的技术改变并影响了美国国防、科学和工业界的活动和使命，也推动了世界科技的进步。

    来自林肯实验室的科学家制造了地面和太空终端，使美国国家航空航天局（NASA）绕月卫星能以世界上最快的速度下载数据；创建了第一个双频雷达，也是世界上分辨率最高的远程成像传感器；建造了光束组合激光器，达到了有记录以来的最高亮度。

    据林肯实验室官网介绍，在20世纪50年代开发国家第一个防空系统期间，其研究人员率先使用计算机进行数据分析，并改变了计算领域的未来。今天，他们还在继续探索新的技术应用。

    七十余载科研历程

    1951年开放时，林肯实验室最初任务是制作半自动地面环境防空系统的原型。为此，研究人员开发了第一台用于控制防御系统的实时计算机、新的数字通信技术和交互式计算机显示器。

    在20世纪60年代和70年代，林肯实验室承担了许多新任务，涵盖固态电子、通信系统、弹道导弹防御、空间控制、防空技术和航空管制等领域。

    最近的项目包括开发新的机载激光雷达系统，用于美国中央和南部司令部的地面监视，以及人道主义援助和救灾需要。林肯实验室团队还为NASA建造了新的激光空间通信原型，并为联邦航空管理局建造了先进的空中防撞系统。

    投资技术尊重人才

    运营一家预算超10亿美元的实验室听起来像是幻想。对于麻省理工学院林肯实验室主任埃里克·D·埃文斯博士来说，这是现实。雄厚的资金支持着600个项目、数千名员工和各种技术设施。

    埃文斯表示，林肯实验室高管管理层每年都会进行有益辩论，以确定如何最优分配实验室的12亿美元预算，这种开放式的讨论对实验室的未来是有帮助的。

    埃文斯强调，林肯实验室需要持续投资的一个重要方面是技术设施，以保持其前沿性和相关性。例如，林肯实验室拥有一个微电子研发制造实验室，生产美国最先进的电子芯片和焦平面。每年，实验室都要在微电子工具和设备上进行大量投资，以确保能赶上所需的先进技术。此外还定期投资于其原型和制造设施、电磁测量场地和现场测试飞机。

    除了对现有实验室的投资外，林肯实验室还计划建造两个新设施，一个是化合物半导体和微电子集成设施，另一个是工程原型设施，巩固和扩大制造、集成和测试能力以支持实验室的系统原型和技术开发需求。正如林肯实验室官网写的：“与许多国家实验室的不同之处在于，我们为我们设计的系统建立可操作的原型。”

    与此同时，林肯实验室更注重对人才的投资。每年，这里都会开设内部课程，对员工进行新技术领域的教育，还会推出一些有竞争力的项目，为他们攻读研究生学位提供资金。此外，实验室还鼓励和促进团队合作文化。

    埃文斯说，这里的技术人员有极大的自由来探索新的技术领域，但通往成功的道路上可能会有很多失败。林肯实验室领导们既为项目提供高水平指导，也鼓励员工之间合作，并以关怀和尊重的态度对待员工。这种灵活性和协作性使团队能够蓬勃发展，满足研究需求。

    聚焦前沿推出创新产品

    林肯实验室有着丰富的历史，其走在创新前沿并声名远扬。

    例如，实验室开发的用于医学成像的非接触式激光超声系统克服了现有超声技术的限制，对皮肤安全的激光系统无需接触患者即可获取超声图像。该系统在身体上的激光定位可以准确地再现，从而消除重复扫描产生的变化。这种可重复性可使超声波用于跟踪疾病进展，例如随时间变化的肿瘤大小。

    实验室还开发了用于量子网络的可扩展光子存储器。这种存储器是首个将独立量子系统联网所需的3种功能结合在一个模块中的产品，包括光子接口、纠正损耗错误的方法以及一个模块中可扩展至数十个存储器的架构。该模块消除了将存储器部署到现实环境和测试台中的许多障碍。

    今年8月23日，素有科研界“奥斯卡”之称的美国“2023全球百大科技研发奖”公布了最终获奖名单。包括非接触式激光超声技术和量子存储器在内的4项发明被评为年度最具创新性的新产品。