7月8日，由同济大学牵头完成的“量子化光晶格常数的纳米计量关键技术及集成电路应用”项目荣获国家科学技术进步奖一等奖。该项目由同济大学、上海御微半导体技术有限公司、中国计量科学研究院、桂林电子科技大学，上海市计量测试技术研究院有限公司合作完成。
值得一提的是，落地长三角G60科创走廊策源地松江的国家集成电路微纳检测设备产业计量测试中心（上海）研究团队正是该项目的重要力量。历经二十余年攻关，项目团队终于制造出一系列纳米级长度和角度国家一级标准物质，为集成电路等纳米制造领域提供了校准与标定用的“精准标尺”。
计量是测量的科学及应用。测得出，才能造得出；测得准，才能造得精。纳米计量是实现纳米制造准确性的前提和保障。据了解，项目团队创建了量子化光晶格物化为直接溯源光栅标准（纳米标尺）的超稳制造技术和装置，系列光栅获批5项国家一级标准物质。纳米长度标准物质的三年长期稳定性、样品间一致性均达到皮米量级（千分之一纳米）水平，首次建立了我国纳米尺度下的角度标准物质。
要知道，一把精准的量子化纳米标尺，其刻度归根结底由原子构成。原子在固定位置，排列得越整齐，刻度才越精准，纳米标尺就越准确。可是，如何让亿万个原子准确均匀一致地排列到量子化常数的固定位置上呢？
项目团队创新采用了“量子化光晶格”技术。“量子化”，源于铬原子在真空中的量子跃迁波长——天然的量子化纳米常数。利用光频梳把激光锁定在这个量子化波长上，两束相向而行的激光便在空间中叠出一列明暗相间、周期恒定的驻波，这就是“量子化光晶格”——宛如一副用光铸成的“模具”，格点周期（即晶格常数）恰好等于量子化激光波长的一半，与铬原子的量子化跃迁波长这一自然常数牢牢“锁定”。
随后，经激光横向冷却而“安静”下来的铬“冷原子”穿过光晶格，被光场逐一引导、落位到格点之上，在基底上生长出一排排整齐的刻线。刻度不是机器刻出来的，而是原子照着自然界常数这张“图纸”自己“站”出来的——机器会磨损、会漂移，但自然界常数不会，因此刻度天然就是精准的、一致的。
据了解，2024年1月，以同济大学为主体的“国家集成电路微纳检测设备产业计量测试中心（上海）”正式启动筹建，成为全国集成电路领域首批获批筹建的国家级产业计量测试中心之一。同年5月，松江区与同济大学签约共建长三角G60科创走廊研究院，在产学研融合发展、卓越人才培养、人工智能等领域开展深度合作。2025年10月，在区校双方领导见证下，研究院首发重点项目——国家集成电路微纳检测设备产业计量测试中心（上海）产学研用建设项目落地松江。
益通网提示：文章来自网络，不代表本站观点。
