■本报记者 刘如楠

在中国科学院天津工业生物技术研究所（以下简称天津工生所）二氧化碳人工合成淀粉实验室，临近门口的墙上挂着一份不起眼的“签退表”，记录了每天最后一个离开实验室的人。这个人要负责关好门窗、关闭仪器设备、确认低温冰箱正常运行……最后，签上名字和时间，离开。

细数签字时间，21点、22点、23点、24点，甚至凌晨3点。几个小时之后，这些仪器设备便又会迎来它们的主人。

得益于团队成员的通力合作，前不久，他们完成了二氧化碳人工合成淀粉的新一轮测试，淀粉合成产量比2021年提高了10倍以上。

2026年1月底，二氧化碳人工合成淀粉团队获得“中国科学院先进集体”称号。

从1到4，再到30+

2月初，又一位年轻人来实验室报到，成为二氧化碳人工合成淀粉团队的第35位成员。自2022年人工合成淀粉研究中心（以下简称淀粉中心）成立以来，这里就在源源不断地吸纳“新鲜血液”，以加速产业化应用。

鲜为人知的是，这条路上，曾经只有天津工生所研究员蔡韬的身影。2015年，在美国明尼苏达大学访问交流的蔡韬接到时任天津工生所所长马延和的电话，得知“所里计划做凭空制造淀粉项目”。

“凭空制造？这可能吗？”蔡韬很惊讶，又很兴奋。当时他加入天津工生所两年多，抱着“做以应用为导向的基础研究”的想法，从传统生物学转向合成生物学研究，并外出访学。

蔡韬深感这个项目意义重大，但要怎么做、能不能做成，心里一直在打鼓。

如果人工合成淀粉的成本能够降低至农业种植水平，将会大幅节约耕地和淡水资源，减少农药、化肥等对环境的负面影响，提高人类粮食安全水平。同时，人工合成淀粉的原料是工业废气中的二氧化碳，有利于破解我国资源环境约束，实现“双碳”目标。

前期调研结果不容乐观。一听说这个想法，即使是领域内的知名专家也纷纷摇头：“植物光合作用已存在十几亿年，至今还未完全弄清楚系统机制，你们能从头合成？”

“可转头想想，植物能做的事，我们怎么就不能做？”马延和的坚定给了蔡韬不少底气。重重质疑下，二氧化碳合成淀粉项目开启了前期实验探索。最初，除了蔡韬外，项目组只有3名技术人员承担实验技术工作。

然而，要啃下这么一块“硬骨头”，单靠一个项目组几乎是不可能的。在研究所的大力支持下，项目组联合所内外十余个团队，开展了为期6年的艰难攻关。

2018年的一天，蔡韬突然接到实验室技术员发来的一张照片，3支并排的试剂管中，加入最新试验产物的试剂管里的碘溶液呈淡蓝紫色，与左边无色试剂管、右边深蓝色试剂管对比明显。研究团队第一次看到淀粉蓝。至此，制造路径终于打通。

2021年，天津工生所联合中国科学院大连化学物理研究所在《科学》发表论文，通过复杂代谢途径的从头设计与精准调控，在国际上首次实现电/氢能驱动二氧化碳从头合成淀粉。

论文发表一年后，淀粉中心正式成立。“从实验室的小规模尝试走向生产线上的批量生产，需要克服的困难非常多，没有一支强有力的专业队伍，不可能实现。”蔡韬说。

分能独当一面，合则聚力攻关

要提高生产效率、降低生产成本，关键在于酶，合成反应的每一步都离不开它。因此，整个淀粉中心的布局几乎都围绕着酶展开。

“找酶”小组负责利用人工智能预测突变组合，针对其中最有潜力的基因位点进行设计改造。随后，由“用酶”小组接过“接力棒”，对计算设计出的酶进行实验验证，观察其在实际反应中是否有效；当几种不同作用的酶都被验证后，就需要进行串联实验，保证各个酶能通力合作，“不打架”。

当实验室规模扩大到生产线，对酶的需求陡然增加。这时，“产酶”小组对关键酶高效表达菌株创建、发酵工艺优化以及固定化工艺开发等进行攻关，进一步降低人工合成淀粉的用酶成本。

“平时，各个小组都在分片作战，力争在各自的领域做到极致。到了需要在生产线上进行验证的时候，大家就会形成合力，不断磨合改进，追求最优的验证结果。”天津工生所副研究员孙红兵说。

在孙红兵看来，到了生产线验证阶段，往往是大家最有团队荣誉感的时候，“大家拧成一股绳，劲儿往一处使，需要谁，谁就能立刻顶上。这种热火朝天的感觉是以前不曾有过的”。

团队越来越大，成员越来越多，负责人的压力自然越来越大。前几年，蔡韬每天下午到晚上几乎都在与团队成员讨论交流项目课题。从周一到周五，几个不同的小组按天排序，成员轮流汇报本周的进展、讨论待解决的问题。

“这么多年来，我们一直在重压下前进。‘从0到1’难，降成本也难，最终要实现工业化应用更难。在这样的情况下，我很难轻松下来。”蔡韬说。

前不久，团队完成了难度更高的迭代升级测试，淀粉合成产量再创新高。“你能感觉到蔡老师发自内心地高兴，那两天他一直笑眯眯的，走到每个人身边，几乎跟每个人都讨论了这个结果。”孙红兵说。

“穿越山海，从不懈怠”

去年春节联欢会上的合唱表演，是大家难得的“轻松时刻”。整个淀粉中心30多名成员一起上台，压轴表演朗诵、合唱。

“踽踽独行三两人，孤注一掷‘变’淀粉……心无旁骛潜攻关，上下求索终所得……勇毅前行三十人，精诚合作攀高峰……”台上，大家穿着绣有自己名字的实验服，拿着内容为10年科研历程的朗诵稿，先诵后唱，把现场的气氛推向高潮。

“能达到这样的效果，非常不容易。”天津工生所副研究员魏欣蕾说，团队的科研任务繁重，但在表演前一个月，大家仍然每天中午抽出半个小时参与排练，哪天脱稿演唱、哪天请声乐老师指导、哪天录音备份等，都有明确的计划。

“大家团结起来一起进行合唱排练，特别能增强团队凝聚力。”魏欣蕾说，“用蔡老师的话说，‘要么我们不做，做了就要做到最好’。”

魏欣蕾2024年加入淀粉中心，刚一到这儿，就被团队成员互相支持、彼此信任的氛围感染了。“当我需要同事的帮助时，只要一句话，他们就会把整理好的方法、流程、材料等直接发给我，毫无保留。中间有什么细节问题，同事们也都会非常热情地帮助解答。”魏欣蕾说。

而当某位成员做出了一些进展，就会兴奋地分享给实验室的所有人，大家也会发自内心地为他高兴。对此，蔡韬表示：“互相支持、互相成就是实验室的文化。”

虽然已经过去一年了，孙红兵还是经常把合唱的视频找出来看，每次都会被改编过的歌词感动，“穿越山海，从不懈怠，永远都心怀期待……携青春向你走来，跨越过星辰大海……”

果然，面对以二队阵容为主参赛的塞尔维亚女排，中国女排即使没有派出以张常宁为首的最强阵容，但是由段放、刘晓彤、刘晏含、高意、杨涵玉、刁琳宇、林莉组成的先发阵容在开局阶段表现还算不错，有发球直接得分，也有拦网进账，并以8-4进入第一次技术暂停。只不过，随着比赛的深入，塞尔维亚女排的球员们在场上体现出了网上实力，她们不断通过发球破坏中国女排一传，或者造成中国队的一传直接失分，中国女排在多轮进攻不利之后，被塞尔维亚女排把比分反超到12-10，并且塞尔维亚队以16-13进入第二次技术暂停。在这个阶段中国女排也用栗垚换下段放，提升主攻位置上的一传和进攻能力。不过塞尔维亚女排还是保持着三四分左右的分差，直到局末，这一局中国女排虽然以22-25输掉了，但是由于姑娘们在局末拼发球拼的效果不错，刁琳宇和栗垚都有直接得分进账，这也为中国女排在第二局争取扭转局势带来了信心。

比赛的第二局，依然是塞尔维亚队率先打开局面，依靠发球直接得分取得2-0的领先，但是中国女排随后也还以颜色，双方从3平、4平打到5平、6平和7平，姑娘们明显在拦网方面有一定进步，几次拦死拉佐维奇的进攻。不过塞尔维亚女排的进攻点更为分散，扣球也更加坚决，8-7，她们领先中国女排1分进入本局第一次技术暂停。随后塞尔维亚女排的一轮强发球让中国女排连续进攻被拦或者出现进攻失误，双方分差被拉开到7-11，中国女排叫暂停调整，回来后杨涵玉的背飞加栗垚和杨涵玉的两次双人拦网，还有栗垚自己的四号位进攻连续得手，助中国女排12-12追平比分。可惜随后中国女排进攻连续被拦，或者小球处理不够过关，12-16再被拉开分差。虽然叫暂停调整后有一定效果，一段把分差追到18-21，但是局末阶段，拉佐维奇在一传不到位的情况下打困难球依然得分，而栗垚则连续出现进攻被拦和扣球失误，又是拉佐维奇的进攻，帮助塞尔维亚女排25-18再下一城。双方大比分来到2-0，塞尔维亚女排领先。

比赛的第三局，虽然中国女排已经是大比分0-2落后，但是这一局姑娘们还是重新抖擞精神，在进攻端增加了变化，拼发球也更加坚决，而且依然敢于在前排通过拦网给对方的攻手施压，刘晓彤的四号位斜线，还有王媛媛的背飞，再加上对手的发球下网，让中国女排8-6进入本局第一次技术暂停。尽管塞尔维亚女排连续用进攻缩小分差，不过中国女排再次做出人员调整，由段放换下刘晏含，场上形势有所好转，栗垚的进攻加杨涵玉的拦网，帮助中国女排再次扩大分差到12-9。虽然塞尔维亚女排的强攻效率依然不错，但中国女排在本局进攻提速和做出一些有技巧的应变之后，还是效果不错，16-14领先2分进入第二次技术暂停。杨涵玉的短平快得分，还是对手的发球失误，以及栗垚的二号位平打，再加上王媛媛的快抹让中国女排进一步拉大分差到21-17。中国女排挑战对手违例成功，25-20赢下第三局。从而把大比分扳成1-2。

第四局比赛中国女排借着第三局取胜的气势，开局不错，取得5-1的领先优势，不后随后塞尔维亚女排也依靠拦网和发球，以及中国女排的自身失误，将双方分差抹平，并追到7比7平局。刘晓彤的直线球得分，帮助中国女排8-7领先1分进入首次技术暂停。但随后塞尔维亚22号球员的跳飘不断造成中国女排一传直接失误，反而以10-8反超了比分。随后中国女排再做换人调整，刘晏含和姚迪替换栗垚和刁琳宇，但效果并不明显，至第二次技术暂停，中国女排已经是11-16被拉开5分分差。此时栗垚和刁琳宇回来，中国女排依靠韧性持续追分，杨涵玉的拦网还有刘晓彤的后排进攻帮助中国女排将分差迫近到20-21，逼迫对手叫暂停。不过，塞尔维亚女排拉佐维奇的强发球轮还是帮助她们在局末守住胜势，25-22再下一城，从而以3-1的大比分战胜中国女排。而中国女排也遭遇了四连败。

不过，虽然中国女排此役失利，主要还是输在关键分的把握，以及发球的稳定性和攻击性上，而刘晓彤和栗垚在此役的发挥还是不错的。刁琳宇的进攻组织也还算可圈可点。让我们在这里祝福中国女排，在输球当中总结得失，为后面打出更好的状态，全力备战东京奥运会继续努力。

" alt="中国女排憾负塞尔维亚 遭遇4连败">中国女排憾负塞尔维亚 遭遇4连败

應用材料表示，EPIC 中心代表公司在半導體設備研發領域的一項計畫性投資，總額可達 50 億美元。隨著客戶專案逐步展開，相關資本支出預計將逐步擴大至該規模。

這項合作宣布之際，美國科技企業如 OpenAI、Alphabet 旗下 Google 以及微軟 (Microsoft) 正快速建置 AI 基礎設施，推動記憶體晶片需求大增，使得供應趨緊並推高價格。

南韓的三星 (Samsung)、SK 海力士與美光是全球三大記憶體晶片製造商。這些公司均表示，目前難以跟上需求成長的速度。

大型科技企業預計今年將至少投入 6,300 億美元，用於建設 AI 基礎設施。

在與美光的合作方面，應用材料將聚焦於推進 DRAM、高頻寬記憶體 (HBM) 及 NAND 技術，結合 EPIC 中心與美光位於愛達荷州波伊西 (Boise) 的創新中心專長。

與 SK 海力士的合作則將聚焦於記憶體晶片材料改良、製程整合，以及用於下一代 DRAM 與 HBM 的 3D 先進封裝技術，相關研究將在 EPIC 中心進行。

應用材料在 2023 年曾表示，將為該研究中心投入最多 40 億美元，當時預估該中心將於 2026 年啟用。

" alt="應用材料攜手美光與SK海力士 開發AI記憶體晶片">應用材料攜手美光與SK海力士 開發AI記憶體晶片