据中国激光杂志社网，于2024年10月08日报道，大科学装置的建立是推动科技创新、提升国际竞争力、促进学科交叉融合及实现长期可持续发展的关键科技基础设施。近年来，我国的激光大科学装置正在如火如荼的建设、运行中，由此围绕激光大科学装置的热点问题引发了专家学者们的进一步思考。
8月11日，High Power Laser Science and Engineering 期刊在CIOP会议同期，组织了以“激光大装置中的科学与工程问题”为主题的研讨会。
次研讨会由中国科学院上海光学精密机械研究所朱健强研究员、中国科学院物理研究所魏志义研究员、西安电子科技大学/吉林大学徐淮良教授与中国科学院西安光学精密机械研究所付玉喜研究员共同发起，分为邀请报告和圆桌论坛两场活动。
专家视角解析大科学装置的技术应用
下午2点，活动正式开幕，朱健强研究员致辞，强调了大科学装置对科技进步的支撑作用，是探索未知的重要工具、同时也是高层次科技人才的“蓄水池”，对未来科学发展具有带动作用。下午两场邀请报告分别由付玉喜研究员与徐淮良教授主持。
本次研讨会特邀6位嘉宾，他们分别来自我国激光大科学装置及相关应用研究领域的顶尖研究机构和高校，并在报告环节带来了丰富而前沿的学术报告。
清华大学鲁巍教授，介绍了“面向激光加速器应用的工业级紧凑型超强激光器”，以及河南郑州“中原之光”超短超强激光平台。他带领团队，经过10余年努力，在研制工业级紧凑型超短超强激光器及激光加速驱动桌面光源方面取得了重要进展，并讨论了可能的相关应用。他还介绍了由清华大学与郑州大学合作建设的激光大科学装置“中原之光”的新进展。
中国科学院西安光学精密机械研究所田进寿研究员，以“超快诊断技术研究进展及其应用”为题开展报告。介绍了西安光机所从事超快诊断技术研究的六十余年历史，在超快电子束精密时空调控技术、高性能光电阴极制备技术、超快高压脉冲产生技术等方面取得的一系列突破与创新。
西安电子科技大学朱江峰教授，在“高平均功率全固态飞秒激光放大技术”报告中，介绍了高平均功率飞秒激光作为超快超强激光发展的重要方向，已成为人们开展激光与物质相互作用研究、激光精密加工、飞秒激光成丝、物态调控等前沿及高技术研究的重要工具与手段，以及目前课题组在高功率全固态飞秒激光产生和放大方面的研究进展，并对未来的发展和应用给出展望。
北京大学张志刚教授，以“脉冲时域合成——高效提取光纤放大器中储存能量的技术”为题，介绍了北京大学研究组128个飞秒脉冲的光纤放大和合成为20 mJ的实验进展。报告也指出脉冲时域合成存在的问题，以及合成焦耳级脉冲能量的可能性。
中国科学院物理研究所滕浩研究员，报告聚焦“阿秒激光实验站建设” ，该实验站是基于高次谐波XUV超快光源，并结合多种终端设备的用户装置。阿秒激光实验站为用户提供从小于100 as到100 fs的XUV孤立阿秒光源或高次谐波光源以及相应的实验终端，可以在原子尺度上开展从阿秒到飞秒时间分辨的物理、化学、生物、材料等超快动力学研究，也为基于类似高功率飞秒激光的大科学基础设施建设提供参考。
中国科学院上海光学精密机械研究所姜有恩研究员，以“激光惯性约束聚变进展及关键技术挑战浅析”为题，概述了激光惯性约束聚变的进展情况，并针对实现高增益激光聚变点火的物理需求，浅析高功率激光驱动装置面临的关键技术挑战。
漫谈大科学装置的方方面面
8月11日晚，付玉喜研究员主持围绕科学大装置相关问题的圆桌论坛，嘉宾们各抒己见，讨论了大装置未来发展的关键技术及应用方向等，听众们以各自的专业知识与工作经验，积极参与讨论，延续了下午邀请报告的精彩。
朱健强研究员谈到大科学装置兼具了科学功能与社会功能。科学功能，是达到一定的技术指标、完成相应的科学研究任务；社会功能，大科学装置是为大家提供科学服务，培养人才，提升国际竞争力。不同的大装置研究内容和科研目标虽然不同，但共同特征都是探索未来、推动科学进步、造福人类。
魏志义研究员分享了自己所研究的阿秒科学。很多极致条件的科学问题、前沿的科学研究要靠科学大装置来实现。科学大装置是从国外开始的，能够带来新的内容。阿秒激光装置正在起步，有这样的一个平台能够带来新的发展可能。
徐淮良教授提到未来大科学装置有可能的发展方向。一是，目前大科学装置基本上是根据单独的或者重大的科研目标开展建设，将来是否有可能在一个大科学装置上实现多个科研目标，将装置建设成为多功能的集成式的大装置、实现多学科交叉研究的目标。其二，大科学装置通常是朝着某些极限技术指标来建设研究，那么随着激光波长的极限、强度的极限、脉宽的极限的进一步突破，以及新材料、新技术的发现，是否能够引起激光相关特性的极限突破。
张志刚教授谈到，杨振宁先生曾提到国外已有的大科学装置项目我国是否也必须要有，是否可以将资金用于亟待解决的民生问题，是一个很值得思考的问题。另外，有些科学研究成果获得诺贝尔奖后，相关的前沿研究方向是否还有继续研究的意义，工程应用除外。此外，大科学装置的任务之一，是给科学家提供一个长期工作的平台，同时也培养大量人才，科学家需要合作。
鲁巍教授从自身理解出发，总结激光大科学装置有两类：一类是研究激光聚变（ICF）、高能量密度物理的，具有专门的研究目标，如清洁能源，**安全等，规模非常大；另一类是规模相对较小的装置，如阿秒激光装置，激光等离子体加速装置等，类似传统光学装置，试图为不同领域的应用研究提供一种新的研究手段。这类装置的研究建设更多是由需求牵引，不同类型的装置对激光的各种参数提出不同的需要。未来大装置可能会根据应用场景细分发展，一个装置很难覆盖所有的应用领域，不同的装置会有不同的应用场景，满足不同的需求。
姜有恩研究员讲到大科学装置有它的使命，涉及学科交叉。以激光驱动聚变为例，包含物理、制靶、诊断、模拟、激光五位一体的发展，还要从材料、技术再到带动学科的一个整体发展。大科学装置可以带动人才培养、推进学科进步，与之相辅相成。
朱江峰教授以几个例子展开分享。大科学装置是有组织有计划开展，有着明确的既定目标，更希望有着无心插柳的意外收获。例如，二战时期的曼哈顿计划，最直接的成果是原子弹的成功研制，也间接对后续核能、计算机技术等延伸发展有促进作用；互联网的发明最初也不是为了通信交流，而是以其他目的为导向。希望我们的科学大装置也有着“无心插柳”的延伸应用。
滕浩研究员谈到大科学装置是以目标为导向，有科研目的、工业应用、**应用等需求。我研究相关的是阿秒光源，很多小实验室都能做，为什么还要有阿秒大科学装置？因为有小实验室所承载不了的一些功能需要大装置来实现。同时，大科学装置有利于带动相关产业。例如ELI- ALPS，阿秒装置建在匈牙利塞格德，带动了欧洲一些相关的企业的发展，例如：通快、Amplitude。目前我国的尖端设备，部分激光装置依赖进口，而大科学装置有利于提高相关器件国产化、以及引入多种前沿技术，如AI技术等。
田进寿研究员谈到自己是大科学装置的受益者。以激光大科学装置为例，是我国科研建制化特色的很好体现。每个大装置有自己的定位和明确目标，从培养人才、聚集人才，以及对材料、其他技术的研究，带动作用是共性的。虽然每个大装置研究内容不一样，但大科学装置可以把人聚在一起，培养人才。例如安徽光机所，吸引了一大批人才，建立科学岛。
中国激光杂志社总经理杨蕾提到学术期刊发表的论文大部分来自学生，学生除了发论文毕业外，择业应该如何选择的问题；以及大科学工程项目是需要长期稳定的科研人员，是什么原因可以让学生选择从事这个项目、让科学家们坚守，怎么看待人才流失的问题？
徐淮良教授谈到人才流失不一定是真的流失。比如，一个人才培养出来，他从一个研究所到另一个研究所工作是一件好事，是人才流动到社会上了，社会才会真正进步。朱健强研究员对此提出进一步的思考，大装置是一个平台，哪几类人会流动？为什么会流动？需要分开思考。在人才成长过程中，需要各种环境锻炼，这种流动非常正常，与此同时他有更好的机会。人才流动是个常态，留住人才需要自身平台和品牌足够出色。
上海理工大学韩森教授对大科学装置是培养人的起点深有体会，与大家分享了自身的两个经历。一是，韩森教授在1997年参与了美国NIF项目。韩森教授研究方向偏向工程，涉及干涉测量。NIF作为聚变点火的大装置，有很多检测设备，这个项目间接导致了全球第一台二十四寸大口径干涉仪的诞生。大装置不仅培养了一批人才，还催生了一大批相关科研仪器，可以为其他研究服务。
第二个分享的内容是关于引力波，地面引力波的测试。这个项目是美国麻省理工学院（MIT）和加州理工学院（Caltech）两个学校主导的，有个关键问题需要解决：测量精度，围绕此问题的大科学装置展开了新的研究，由此发表了一篇引力波论文（Phys. Rev. Lett. 116, 061102 (2016), DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.116.061102）。该论文没有在正文前列出全部的作者和单位，因为此成果涉及133家单位、超过上千位作者的参与。韩森教授也参与了该项目，表示科学没有国界，这个项目吸引了全球的有关科学家为之工作。
现场学生提问到学习研究中面临的困惑。出于本科是学机械，不是光学专业出身，博士在读飞秒激光阶段，当遇到关于硬件的问题，或者关于材料的问题，很难判断哪个是核心的问题、哪个是次要问题？
朱健强研究员回复到不要受专业的禁锢，要根据需求而学习。比如大科学装置是综合的复杂项目，以问题为导向，不是单个具体专业的研究，所有问题都有客观规律。
整个HPLSE研讨会现场洋溢着浓厚的学术氛围与思想碰撞的火花，与会嘉宾热情地分享了自己在大科学装置领域的工作经验和对未来发展方向的判断，有助于为相关领域的研究人员提供科研思路，也为我国大科学装置事业的未来发展注入了新的活力与动力。
期刊简介
High Power Laser Science and Engineering 创刊于2013年，是目前国际上唯一全面反映光学大科学工程——激光聚变点火研究的专业期刊。在2023年中科院期刊最新分区，HPL位列物理与天体物理1区，同时位于JCR光学类期刊Q1区，IF值为5.2。期刊还被EI，SCOPUS，CSCD收录。
