科技日报记者 陆成宽

“原子级创造技术能够形成新质生产力”“原子级创造的技术突破，将极大妨碍产业结构”“这是引领将来产业变革进展的战略性技术”……2月25日—26日，2024（第一届）原子级创造论坛在北京举办。在论坛现场，与会专家围绕“推动原子级创造技术进展，推动将来产业创新”的主题展开了热烈讨论。大伙儿一致认为，原子级创造技术是原子级的通用化技术体系，是一项可以产生变革性妨碍的技术，具有颠覆性意义。

大国竞相布局的先进创造“将来域”

什么是原子级创造？顾名思义，算是原子尺度结构或原子精度产品加工。

通俗来说，原子级创造算是在原子尺度上去进行加工，形成具有原子级特定结构特征的器件产品。从实现形式上，能够是以原子级精度进行“去除”加工，也能够是以原子级精度进行“增材”创造。不管哪种方式，都要实现对大规模原子的逐一精确操控。

原子级创造工艺创制的新物质和零部件，不但能在结构上实现原子尺度的精准、完美，而且其物理特性远超常规块体材料的物性。中国工程院院士、哈尔滨工业大学教授谭久彬举例道：“比如，在集成电路行业，假如能实现单原子特征的芯片，其在尺寸、功耗降低为当前的千分之一以下的并且，可将计算能力提升千倍以上。”

“于是，原子级创造的应用前景广阔，是下一代超周密创造的重要进展方向，也必将成为全世界工业强国竞争的产业制高点。”谭久彬讲。

南京大学原子创造研究院院长宋凤麒也持有相似的看法。他讲：“原子级创造是测控能力达到物质世界基本单元——原子的一种高端创造技术，是世界要紧大国近年来竞相布局的先进创造‘将来域’。原子级创造有望将原材料的结构、尺寸全面提升至原子极限水平，创造性能逼近极限的完美产品。”

“原子级创造技术能够形成新质生产力，将为推动科学研究提供全新的手段和平台，将解决传统创造业面临的诸多瓶颈咨询题。”中国科学院前沿科学与教育局局长苏刚在致辞中表示，中国科学院一直重视原子级创造方向，6年前就启动由中国科学院物理研究所牵头的针对性先导项目，差不多在基础理论和技术创新方面取得了一批重要成果。

亟待解决大量瓶颈咨询题

在中国工程院院士、浙江大学教授杨华勇看来，原子级创造与传统创造有着本质的区别。

“传统创造的切削、研磨、3D打印等创造技术的工具普通为刀具，其操控对象是块体连续材料，而原子级创造的工具为光子、电子、声子等这一类基本粒子。”杨华勇讲，原子级创造的机理不是经典力学所能描述的，而是量子力学的范畴，经过光、磁、电、热等多物理场的调控能够对原子定向去除、增加、迁移，从而实现材料构件的原子级创造，有望从根本上颠覆创造产品的精度和性能极限。

虽然原子级创造的优势特别显著，但是，科学家们不得不承认，实现原子级创造面临着多重挑战，目前国内外仍处于萌芽时期。

“具体来说，不管原子级创造的科学原理，依然关键技术，不管是原子级创造原理探究所需的科学仪器，依然原子级创造过程所需的加工装备，都极大地挑战了我们现在的认知和能力范畴，存在大量的瓶颈咨询题亟待解决。”谭久彬讲。

比如，在传统创造过程中，创造的精度、范围和效率是互为矛盾的三角，而对原子级创造而言，这三者的矛盾更加激烈。在宏观器件上精准找到一个特定原子，难度堪比“大海捞针”；而在原子级创造中，则要求反复、精准实现这种“大海捞针”。

中国工程院院士、大连理工大学教授郭东明表示，抢占原子级创造进展先机，要发挥好新型举国体制的优势，整合全国各地的优势研究资源进行协同攻关，改变过去单点自由探究的状况，组织好各优势单位围绕一定的目标来进行研究，从而为全面支撑我国高端创造能力跨越式进展和培育新质生产力，提供关键技术基础和原始推动力。

来源：中国科技网