美国NSF启动X-Labs计划首批资助聚焦科学仪器与量子技术
5月14日,美国国家科学基金会(NSF)宣布启动“国家科学基金会X-Labs”(NSF X-Labs)计划,未来十年将投入15亿美元,旨在通过建立创新研究合作伙伴关系应对紧迫的科学挑战[1]。
1、目标和愿景。X-Labs代表了一项大胆、灵活、以成果为导向的计划,旨在构建和加速创新的平台技术,这类技术能够开辟全新的行业领域,包括新的科学研究领域。X-Labs将实现超越发表论文和科学数据集的重大研发成果,拥有充足的资源、资金和独立性,将关键技术从早期概念或原型转变为商业可行平台,从而便于私人投资进行扩展和部署。
2、首批资助。X-Labs的入选团队将由独立的研究人员、工程师和创业者组成,通过联邦资金的支持来解决特定的科学挑战。首轮资助机会聚焦两个主题。
(1)用于传感与成像的科学仪器。本项目重点聚焦传感与成像领域的专项平台及配套支撑技术,旨在依托量子传感、人工智能驱动的计算成像等全新探测范式,催生颠覆性能力以赋能科学探索与多领域技术突破。获批团队需攻克包括飞秒级单分子反应捕捉、无需磁共振成像(MRI)即可实现深层组织成像、超高分辨率无损生物分子显微观测、可适配多类工况环境的高灵敏度量子传感器、人工智能训练定制化仪器及单细胞分辨率全脑长时记录等前沿难题。项目须具备变革性价值,通过突破技术瓶颈并搭建通用平台体系,切实对美国科创产业形成可量化的正向推动,最终实现自研技术的多行业规模化应用与产业投融资落地。
(2)量子系统-互连组件与集成光子学。开发新型组件,以传输量子信息并集成异构量子系统,推动超越经典系统的计算前沿。本项目聚焦量子专项平台技术研发,旨在为第二代量子系统集成绘制技术路线图并筑牢全行业规模化应用根基。攻关团队需突破可规模化模块化架构、异构量子子系统互连、紧凑型可重构光量子线路及新一代量子光源与集成探测器件等核心难题。项目旨在打造基础性平台方案,为全行业规模化应用、系统化集成量子技术筑牢根基。
(黄茹 王海霞 张秋菊)
[1] NSF announces $1.5B NSF X-Labs initiative to pursue generational breakthrough science efforts. https://www.nsf.gov/news/nsf-announces-15b-nsf-x-labs-initiative-pursue-generational