從“創客中國”大賽儀器和傳感器專題賽窺見創新動能

2025年夏，第十屆“創客中國”高端科學儀器裝備和傳感器中小企業創新創業大賽在北京市懷柔區成功舉辦。本屆大賽由工業和信息化部網絡安全產業發展中心、北京市經濟和信息化局、北京市懷柔區人民政府及北京懷柔科學城管理委員會聯合主辦，自5月9日啟動至8月22日完成決賽評審，歷時數月，覆蓋全國多地，共吸引182個優質項目參與，獲得行業內外廣泛關注。

作為我國儀器儀表與傳感器領域首個國家級專業賽事，本屆大賽落地北京懷柔科學城，與北京市持續強化對該產業的政策支持密不可分。近年來，北京市通過多層次、連續性的政策體系，推動高端科學儀器與傳感器產業實現快速發展：2020年，懷柔科學城率先出臺專項扶持措施，三年內投入3.46億元支持45個項目；2021年，北京市將政策范圍擴展至全市，覆蓋技術攻堅、平臺建設與轉化賦能三大維度；2025年8月，《關于精準支持懷柔科學城科學儀器和傳感器產業創新發展的若干措施》（京懷科管發〔2025〕10號）正式印發，從5大維度提出18項細則支持科學儀器和傳感器產業發展，并安排了連續五年的專項資金支持，據了解每年投入達1.2億元，為企業提供從研發到市場拓展的全鏈條支持，極大增強了產業發展信心，當前已完成2025年度擬支持項目的征集工作。

這一系列政策與規劃為大賽的成功舉辦提供了堅實基礎，也為產業創新發展注入了強勁動力。

大賽概覽：高水平賽事成為產業創新“風向標”

本屆大賽自5月9日于懷柔科學城啟幕，至8月決賽收官，先后在成都、上海、北京成功舉辦復賽決賽系列賽事活動。大賽累計吸引了來自16個省、36個城市及新加坡、歐洲2個境外區域的182個項目同臺競技，其中北京市的項目數量獨占鰲頭，共96個，占比52.75%，彰顯了其作為賽事東道主和全國科技創新中心的強大集聚效應。江蘇省（13個，占比7.14%）和廣東省（11個，占比6.04%）等傳統產業強省也表現活躍，共同構成了參賽項目的重要來源。

182個參賽項目的118家企業中，高新技術企業占比超42%，科技型中小企業近50%，更有21家專精特新企業及3家專精特新“小巨人”企業參賽，充分體現了參賽主體的高質量、高水平與高潛力。

從參賽項目來看，以精密儀器與智能傳感為核心，形成了覆蓋工業智造、醫療健康、國防安全、能源環保的全鏈條創新矩陣，在微觀測量、高端制造、極端環境監測、生命科學研究、基礎材料創新等多個領域都實現了明顯的技術突破。

其中，微觀測量領域實現歷史性跨越——國產原子力顯微鏡突破0.05納米分辨率極限，掃描速度達40000微米/秒超越國際標桿，為芯片制造與材料研究提供"納米之眼"；量子測量技術則構建了自主可控的高精度時頻體系，以領先的時頻同步技術為北斗導航與5G通信筑牢基石。

在破解高端制造"卡脖子"難題上，耐超高溫的壓電微振動傳感器為光刻機等精密裝備提供了可靠的振動監測保障；基于碳納米管材料的新型氫氣傳感器也以超高靈敏度和微型化設計，展現出與國際先進水平競爭的實力。

在極端環境監測領域，國產瞬態熱流傳感器以超寬量程與微秒級動態響應的卓越性能，為高超聲速飛行器裝上了精準感知熱安全的“中國溫度計”，成為支撐國家空天技術發展的核心測量裝備。

生命科學研究領域開啟革命性進程：國內團隊成功研制采用皮升級微液滴萃取技術的單細胞質譜儀，實現了單細胞水平的高靈敏度代謝物分析，攻克了傳統質譜無法進行單細胞分析的技術難題；基于國際首創的在體流式細胞檢測技術（IVFC），無創在體流式細胞監測系統成功實現了活體環境下細胞的實時監測，為癌癥研究、藥物評估及臨床早期診斷提供了一項全新的方法工具。

功能材料創新同樣取得突破，國內團隊成功合成出了多種高性能鉛基弛豫壓電陶瓷材料，獲得了高達1000~1500 pC/N的壓電系數，達到主流商用材料的兩倍左右，是目前國際上先進的壓電材料之一，為高端聲吶與航天陀螺提供“超靈敏神經”。

這批凝結頂尖科研力量的成果中，多項核心技術參數達國際領跑水平，多類產品實現從設計、材料到制造的關鍵環節國產化，開啟高端科學儀器國產替代的新篇章。

尤為值得關注的是，2025年，全國范圍內針對科學儀器領域的創新、創業、創意比賽相繼涌現，形成了“百花齊放”之勢。這絕非偶然，其背后是國家政策對科技自立自強的強力指引、市場對國產高端裝備需求的急劇爆發、以及產業技術積累從量變到質變的必然結果。大賽的火爆景象本身，就是“儀器正當時”最有力的時代注腳，標志著該領域已步入一個前所未有的高速發展機遇期。

區域掃描：從“四處開花”到“特色鮮明”的產業新格局

懷柔儀器公司作為本次大賽的核心力量，在賽事推進過程中，深度走訪了長三角、珠三角、環渤海、川渝及東北地區5省9市的產業高地與潛力市場，清晰觀察到中國科學儀器產業已逐步擺脫同質化競爭模式，初步形成契合地域產業基因與資源稟賦的差異化分工格局，一個健康、多元、層次分明的創新生態系統正在加速成型。

北京：研發高地的“引領性”優勢。作為全國科技創新中心，北京展現出無可爭議的創新能力。入圍決賽的36個項目中，北京項目占比顯著，占比高達53%，其技術路徑往往直指前沿基礎研究和“卡脖子”關鍵環節。項目多源于頂尖高校與科研院所（如清華大學、中科院等），在AI與儀器融合、新材料應用、量子傳感、精密光學等領域呈現出技術領先優勢，充分體現了北京作為創新策源地的核心地位。

長三角：“配套專家”與“隱形冠軍”的搖籃。上海、江蘇地區憑借深厚的制造業底蘊和完善的產業鏈，項目在核心零部件、關鍵模塊上尋求突破，許多企業已成為細分領域的“配套專家”和“隱形冠軍”，為整個產業體系的自主可控提供了堅實支撐。

粵港澳：“貿工技”與“硬科技”的融合躍遷。廣州依托傳統的商貿優勢，在儀器渠道、應用集成方面基礎深厚；深圳則充分發揮其電子信息產業的積累，在儀器智能化、工業自動化、MEMS傳感器等領域快速迭代。參賽項目兼具市場洞察與技術實現能力，正逐步從“貿工技”向以創新驅動的“硬科技”模式深化。

川渝：深耕應用的“特色化”發展。成都、重慶賽區的項目與當地發達的航空航天、軍工產業生態深度綁定，特色鮮明。項目多圍繞特定應用場景的需求展開，如在智能傳感器、精密測量儀器、特種裝備等領域涌現出一批顯示度高、實用性強的創新成果，體現了“需求牽引創新”的清晰路徑，成為支撐西部高端制造的重要力量。

其他地區：新興力量的快速崛起。山東、浙江、湖南等地亦有優秀項目闖入決賽，山東在自主核“芯”硅諧振壓力傳感器、浙江在單細胞質譜儀等領域展現出技術優勢；此外，由北京大學技術轉化并落地湖南的碳基氫氣傳感項目也成功入圍。預示著產業創新力量正在全國范圍內多點爆發，星火燎原。

縱觀全國，中國科學儀器產業已逐步打破區域壁壘，形成錯位發展、功能互補、協同共進的良性生態。北京發揮學術優勢，強化創新策源；長三角完善產業鏈配套，夯實關鍵環節支撐；粵港澳推動市場與科技融合，加速成果轉化；川渝聚焦產業需求，促進技術深度融合；其他地區依托局部優勢培育新增長點。這種基于地域稟賦的差異化分工，有效避免了低水平重復競爭，增強了產業體系韌性，推動儀器產業從單點突破邁向系統能力提升。

在全國各地依據自身稟賦形成差異化發展的同時，作為北京市“1+3”產業布局中明確的“創新策源地”，懷柔科學城的核心平臺吸引力與產業孵化能力在本屆大賽中得到了充分印證。 大賽不僅是項目的競技場，更是懷柔科學城產業生態的“播種機”。通過賽事平臺，懷柔科學城成功對接了全國頂尖的創新資源，其依托大科學裝置產生的極端研發需求、完善的“孵化-加速-產業化”服務鏈條以及獨特的產業生態，正持續吸引優質項目落地生根。

技術洞見：前沿突破與“系統工程”的協同演進

本屆大賽項目清晰地指向了未來技術發展的三大核心趨勢：

（1）智能化賦能科學儀器產業升級

人工智能不再是錦上添花的概念，而是深度嵌入儀器內核的“大腦”。眾多項目利用AI算法實現數據自動處理、智能診斷、模式識別、預測性維護和自動化操作，極大地提升了儀器的性能上限、使用效率和用戶體驗。從“AI驅動拉曼光譜儀”到“基于大模型的力學性能測量方案”，智能化正重新定義下一代科學儀器的形態。

（2）“光電合一”成為技術主流

光學（成像、測量）與電子（控制、計算）、軟件（算法）的深度融合是高端儀器的典型特征。大量優秀項目集中于光電領域，如新一代智能光學顯微成像、毫米波測風雷達、激光散斑檢測儀、LIBS元素分析儀等。這種多技術領域的交叉融合，是突破現有性能瓶頸、開辟新功能領域的必由之路。

（3）精細化：從“整機集成”到“底層突破”

一個尤為可喜的趨勢是，創新焦點正從整機系統集成，深入至產業基礎的“根部”——核心零部件與底層技術。大賽中涌現出大量專注于激光器、探測器、傳感器芯片、壓電材料、運動控制平臺等關鍵環節的項目。這標志著我國產業正從“組裝創新”向“源創新”堅實邁進，旨在徹底解決“卡脖子”問題。

最具象征意義的案例是原子力顯微鏡（AFM）與質譜儀的突破性進展。過去長期被國外壟斷的這兩類高端儀器，在本屆大賽中通過多個具有代表性的參賽項目集中展現出國產化的強勁勢頭。從參賽項目來看，原子力顯微鏡方向已在自感知探針、多頻率方法等高精度探測技術上實現重要突破，并推動其在集成電路檢測、納米科學研究等領域的產業化應用；質譜儀方向則涌現出涵蓋生物醫療、單細胞分析、實時氣體檢測、高分辨質譜等多類項目，展現出從核心部件到整機系統的全面自主化能力。 這不僅印證了在特定細分賽道我國已具備實現國產替代的技術積累，更預示著未來將在更多領域涌現出專精特新“小巨人”企業，完成從點的突破到線的跨越。

透過大賽的窗口，我們清晰地看到，中國高端科學儀器與傳感器產業正迎來天時、地利、人和的“黃金時代”。展望未來，產業的進一步發展仍需在產學研協同深化、創新生態鏈完善、標準制定與國際影響力提升等方面持續努力。我們期待，“創客中國”大賽能持續扮演好創新“催化劑”和產業“連接器”的角色，攜手各方力量，共同助推中國高端科學儀器與傳感器產業穿越周期，邁向全球價值鏈的高端。

大賽落幕，恰是產業新征程的起點。后續，“創客中國”賽事組委會將持續賦能優質項目，深化合作、精準對接，全力推動創新成果在懷柔科學城實現“從實驗室到市場”的跨越。更令人振奮的是，在近期舉辦的國家級盛會——2025年服貿會上，“懷柔儀器一區一平臺”的正式揭牌，標志著懷柔科學城“儀器”核心平臺地位獲得了進一步的認可與背書。這不僅鞏固了其在北京市乃至全國產業版圖中的核心支點地位，更展現了其為全國科學儀器與傳感器產業賦能、構建世界級產業集群的戰略雄心。立足于此，懷柔科學城將憑借其大科學裝置的集群優勢與持續優化的創新生態，立志成為攻克中國高端儀器“卡脖子”難題的攻堅陣地，并躍升為全球儀器創新版圖中的重要一極，引領產業邁向新高峰。