粤港澳大湾区正掀起一股建设大科学装置的热潮，这一趋势如何促进协同集群效应备受瞩目。
近日，位于广东省东莞市的松山湖科学城迎来了一个重大科学项目的启动——先进阿秒激光设施。该项目于今年1月10日正式开工，由国家发改委于去年9月批准建设。据公开资料，该设施将成为亚洲首个、世界第二的先进阿秒激光设施，继中国散裂中子源后，再次为东莞增添了一个国家级大科学装置。
大科学装置是探索未知、发现自然规律和技术变革的极限研究手段。先进阿秒激光设施专注于超快科学领域的研究，能够实现对微观世界超快动力学过程的测量和操控，为宏观物质的理解、应用和控制提供可能。这一领域的研究被认为是众多学科的原始创新动力。
阿秒，即一百亿亿分之一秒，是人类目前所能掌握的最短时间尺度。在这一极短的时间内，光只能传播约0.3纳米，大致相当于电子在原子中的穿行距离。电子围绕原子核转一圈的时间约为150阿秒。阿秒激光的出现，使得人类首次有机会直接观测电子的运动。2023年的诺贝尔物理学奖便授予了在这一领域开发出阿秒量级光脉冲实验方法的学者。
先进阿秒激光设施由中国科学院承担建设，整个项目包括10条束线和22个应用终端，其中6条束线及13个研究终端将落户松山湖，其余4条束线则将在陕西西安建设。该设施建成后，将实现全波长覆盖，能够进行超高时间分辨、空间分辨、能量分辨的光-电-磁-热综合实验，实现对电子运动的跟踪、测量和操控。
为管理运行这一设施，中国科学院物理研究所联合松山湖材料实验室成立了阿秒科学中心，旨在聚集设施和人才，建成超快物质科学的国际化研究中心。该中心还将协同位于东莞松山湖的中国散裂中子源等大科学装置，在能源材料、信息材料以及基础物理等领域取得突破。
为确保装置建设和运行的自主可控，先进阿秒激光设施牵头成立了“高性能激光器创新产业联合体”，首批成员单位包括27家激光器头部企业、10家高校和3家研究机构。这些单位将围绕建立测试平台、打通供应链、建设产业集群等方面开展工作。
先进阿秒激光设施的建设不仅有助于提升我国的科研水平，还有望支持科研团队在高温超导、半导体物理与器件、超高通量通信与计算、高端激光制造、航天新材料等领域攻克一系列重大科学问题，为高端产业发展提供科技支撑。这也是东莞乃至整个粤港澳大湾区希望取得源头创新的破局措施。
值得注意的是，粤港澳大湾区范围内的大科学装置建设正呈现“扎堆”现象。在先进阿秒激光设施附近，相关方还在规划建设其他大科学装置，如先进光源。距离松山湖不到10公里的深圳光明科学城也在建设高重频自由电子激光装置。
中国科学院高能物理研究所副所长、中国散裂中子源二期工程总指挥王生表示，这些大科学装置的组合将形成支撑大湾区综合性国家科学中心建设的大科学装置集群，推动科学研究和高新产业发展。他指出，在全球范围内，这样的平台型大科学装置集中建设的情况非常罕见，这一尝试必将发挥集群效应。
