中试平台：全球科技竞速的新赛道

“中试”即中间试验，是科研成果从实验室跨越至生产线的关键桥梁。中试成功与否，对科技成果的转化和产业化具有重要意义。从美国硅谷半导体中试线的精密制造生态，到德国工业4.0智能工厂的柔性生产体系，再到新加坡前沿纳米材料实验室的微观探索，一场围绕中试平台建设的全球性科技转化竞赛正以前所未有的深度与广度展开。

有效压缩产品周期

　　中试平台能够模拟真实的生产环境，验证设计方案和优化产品工艺流程，进一步压缩产品试制周期。


　　美国政府已将中试平台建设提升至“国家创新链心脏”的战略高度并纳入国家基础设施建设战略。美国政府斥资530亿美元专项资金支持半导体、清洁能源等关键领域的中试平台建设，战略目标直指重塑全球技术主导权。同时，美国能源部依托17个国家实验室构建专业化中试网络，其中，国家可再生能源实验室的能源系统整合设施，通过全尺寸电网动态模拟与氢能系统综合测试，将储能技术工程可行性提升至技术就绪水平8级，为特斯拉等企业实现电池量产突破提供核心支撑。截至2024年，由美国国防部资助的中试平台“生物工业制造和设计生态系统”项目已扩展至加利福尼亚、佐治亚、夏威夷、印第安纳、艾奥瓦和北卡罗来纳6个州，吸引强生、默克等50余家企业参与，企业通过共享中试生产线降低了50%的研发成本，并将产品周期压缩至18个月以内。


　　英国政府通过“弹射中心计划”，系统性重塑了国家技术转化生态。2017年，英国政府设立产业战略挑战基金，计划4年内投入10亿英镑打造7个国家级弹射中心，覆盖健康医药、机器人和人工智能、清洁能源电池和储能技术、无人驾驶汽车、制造和未来材料、卫星和空间技术6大领域。其中，高价值制造弹射中心为劳斯莱斯提供航空发动机叶片的中试验证服务，应用数字化孪生技术模拟极端工况，将试制周期从24个月压缩至14个月，同时良品率提升至99.3%。剑桥大学与阿斯利康共建的生物医药中试平台则实现从靶点发现到临床试验的一站式转化，其孵化的肺癌新药研发项目较传统模式提前9个月进入商业化阶段。


　　破解从实验室向生产线转化瓶颈


　　中试平台是衔接实验室创新与规模化生产的关键桥梁，能够有效破解科技成果从“实验室样品”迈向“工业化产品”过程中普遍存在的“死亡之谷”，实现创新链与产业链的加速衔接。


　　德国联邦政府在《国家工业战略2030》框架下，将中试平台建设定位为“工业4.0转型的核心节点”，聚焦可再生能源、先进材料与生物医药等战略性领域，致力于破解从实验室创新向工业生产线转化的效率瓶颈。德国联邦经济和技术部的“工业联合研究”项目支持12家汽车零部件企业通过共享中试平台，成功开发出轻量化铝合金底盘，推动德国电动汽车成本下降18%。材料和光束技术研究所的增材制造中试平台，通过激光熔覆工艺优化与在线质量监控系统，将航空航天部件试制周期缩短60%且成本降低35%。德国工业生物技术集群汇聚了全球近百家著名企业、投资公司和科研机构的力量，通过创新网络和合作项目，推动生物基产品和工艺从实验室阶段迈向商业化。


　　日本在《科学技术创新综合战略2020》中，将中试平台定位为“社会5.0转型的核心基础设施”，重点打造半导体、生物医药与碳中和三大战略领域。日本经济产业省设立“绿色创新基金”，计划未来投入2万亿日元支持氢能中试项目。日本筑波研究中心的超临界二氧化碳发电中试平台，通过热力学循环优化，将系统效率提升至48.5%，为日本2050碳中和目标提供关键技术支撑。


　　韩国中试平台建设以强化技术创新链的产业转化高效能为核心目标，通过政策驱动、公私协同与全球资源整合，构建了覆盖技术验证、工艺优化及商业化加速的全链条中试体系。2024年，韩国政府颁布《半导体生态系统综合支持计划》，计划联合三星、SK海力士等企业共同投资622万亿韩元，在首尔南部建立全球最大半导体产业集群和全球首条3纳米芯片量产中试线，以提升技术成熟度至商业化阶段。

高效运行需依托校企深度合作

　　中试平台高效运行与价值实现的关键在于依托高校(科研院所)和企业之间在资源、知识、人才、机制等层面的深度融合与协同创新。高校在前沿技术探索和高层次人才培养上具有优势，企业则在掌握市场需求和规模化生产标准上占据主动，中试平台正是双方优势互补的交汇点。


　　例如，新加坡的中试平台建设依托高校，聚焦纳米材料、合成生物及人工智能等前沿领域，构筑“研发—中试—商业化”的闭环创新生态。新加坡南洋理工大学与智化科技联合开发的“纳米材料合成、功能化及分析检测”自动化研究平台，通过整合人工智能算法与软硬件系统，实现材料合成及检测的全流程智能化，研发效率提升约40%，试错成本降低约30%。


　　今年1月，欧盟正式启动尖端芯片中试线建设项目，聚焦2纳米芯片设计和先进半导体材料制造，标志着中试平台正经历从技术验证向技术创新的范式变革。中试平台作为跨越科技成果转化“死亡之谷”的关键桥梁，已被全球主要科技强国确立为国家创新体系的战略支点，其建设水平直接关乎国家在全球科技竞争格局中的战略地位，值得高度关注。