“解码张江”系列报道，将带读者走进中国科技创新的核心引擎——张江高新区。历经多年的积淀和创新，如今的张江已崛起为中国创新力量的代表，同时也是全球科技创新版图上不可或缺的重要节点。这里集聚了人工智能、生物医药、集成电路等领先产业，孕育了无数科技梦想与创新奇迹。
2023年，上海市印发《推进张江高新区改革创新发展建设世界领先科技园区的若干意见》，张江高新区正加速迈向全球科技高地。通过深化体制机制改革，聚焦产业特色，张江各园区根据自身优势，推进“一园一特色”方案，打造各具特色的科创园区，培育充满活力的创新生态，推动从全国创新中心向世界领先园区的跨越。
本系列报道将从五大关键维度全景解码张江高新区的科技创新之路：从全球顶尖人才的集聚，到科技与金融的深度融合；从灵活高效的园区运营，到创新制度的突破，全面展现张江作为国家战略与地方实践高度融合的典范，在推动科技产业发展的独特优势与实践。
“解码张江”不仅是对过去发展历程的回顾，更是对未来发展的深刻展望。通过这一系列报道，我们将揭示张江高新区如何在全球创新浪潮中勇立潮头，探索新路径、引领未来发展步伐，为上海建设全球科技创新中心，为中国在全球科技舞台上占据更加重要的地位贡献力量。
在科创时代的浪潮中前行
在时代的洪流中，科技创新如同一支交响乐，既有国家战略的宏伟主旋律，也有地方力量的精妙伴奏。而在这场国家队与地方队的共奏中，张江高新区作为上海国际科创中心的核心引擎，已然形成了覆盖全市16个行政区的“一区22园”发展格局，它不仅是国家战略的承载者，更是地方力量的汇聚点。这里的每一寸土地、每一座建筑，都镌刻着国家意志与地方智慧交织而成的历史印记。
正如上海市人民政府在《推进张江高新区改革创新发展建设世界领先科技园区的若干意见》中指出的：“张江高新区不仅是国家创新发展的重要战略支点，更是上海迈向世界级科技创新高地的关键阵地。”这表明，张江的使命不仅仅是全国创新中心，更是要在全球创新版图中占据重要一席。上海市政府明确：到2025年，三大先导产业总规模占全市85%以上，3-5家园区达到万亿级规模的目标，充分体现了地方政府为推动张江从国家战略的承载者加速迈向全球创新高地所付出的努力。
上海交通大学张江高等研究院（以下简称“张江高研院”）作为张江高新区的核心科研力量之一，不仅见证了这片土地在科技创新之路上的飞速发展，更通过一系列突破性成果，积极参与并推动着国家战略与地方智慧的深度融合。
交大与张江，双向奔赴的缘起
张江高研院的成立，源自交大对未来发展的深思熟虑。作为世界一流大学，交大在理工科领域已取得卓越成就，但张江校区的建立更是为其理科与应用基础研究的交叉融合提供了全新布局。这里不仅见证了张江在科技创新道路上的飞速发展，更通过一系列突破性成果，推动国家战略与地方智慧的深度融合。
“基础研究是整个科学体系的源头，是所有技术问题的总机关。上海交通大学作为高水平研究大学之一，正加速建设基础研究的‘集中区’、‘自由区’和‘融合区’，成为国家战略科技力量的重要组成部分和基础研究的主力军。”上海交通大学校长、中国科学院院士，同时兼任张江高研院院长的丁奎岭描述道，“张江高研院作为‘自由区’的典型代表，致力于打造一个新型科技创新平台，产出一批具有前瞻性和颠覆性的原始性成果”。张江校区的建立，不仅承载着交大的理科发展目标，还寄托着上海市政府对打造世界一流科技创新高地的期望。
国家战略下的交叉创新
张江高研院的设立，既是交大推动自身学科创新的关键举措，也顺应了国家对科技创新的战略布局，成为助力中国科技走向全球前沿的重要力量。
张江高研院党委书记赵昕表示：“我们在张江不是搞简单的学科交叉，而是要实现‘实体化的真交叉’。我们不是先有人，而是先有问题，这些科学问题来自具有交叉特质的战略科学家，他们能够在不同学科的交叉点上找到新的突破。”他强调，张江高研院的科研模式，不仅打破了传统的学科界限，还通过实质性的交叉合作，推动了科研成果的不断涌现。
为了实现这种“真交叉”，张江高研院在物理空间的设计上也别具匠心。赵昕介绍道：“我们所有的楼宇之间都有连廊相连，连廊不仅仅是为了方便科研人员的交流，更是为了激发他们的创意火花。在这个充满活力的环境中，科学家们可以随时随地进行交流，这种氛围是我们张江高研院能够不断取得创新成果的关键所在。”
高研院变革性分子前沿科学中心博士生张宇轩对此有着切身体会：“我们这些连廊的设计，从视觉上、感官上，可以感受到学科之间的一种包容和相互交汇。平时我们通过学术沙龙和运动活动，能够认识不同学科的朋友，这种交流不仅限于学术，还能帮助我们在遇到科研困难时互相支持。我有样品时也会拿给其他学科的同学，他们会给出反馈，我们再进一步讨论，最终解决问题。”
来自合成科学创新研究中心的杨璐博士生感慨道：“这里真是一个‘小而美，美而精’的地方。因为我是生物学科的，之前如果我们想要跟化学学科的同学去交流，骑车可能都要20多分钟，更别说刮风下雨天了。但是现在我们可以通过连廊直接到达其他学科的实验室，真的是方便了我们的交流和科研。”
学科间的壁垒在此消融，科研人员在潜移默化的互动中找到新的灵感与突破。
张江高研院的学科交叉不仅体现在物理空间设计，更在于有着“大胆假设、严谨求证”的交叉氛围。以信息技术领域为例，DNA作为自然界存储遗传信息的分子，如何被转化为承载人类文明数据的介质，成为全球科技竞争中的重要课题。我国在海量数据存储领域面临的挑战尤其严峻，而DNA存储技术则有望打破这一瓶颈。正如DNA存储研究中心特聘教授、研究员左小磊所指出的：“在当前数字化时代，数据量呈爆炸式增长，传统硅基存储方式难以应对这一趋势。DNA由于其高达数百万倍的存储密度优势，成为下一代存储技术的理想选择。”DNA存储的突破，依赖于多学科的深度融合。这项新型存储技术不仅需要化学技术制造高质量的DNA分子，还依托信息科学的算法支持来编码、读取和解码数据，同时，材料科学和生物学为存储介质的稳定性和寿命提供保障。正是这些学科的紧密交汇，推动了DNA存储技术在读写速度、数据容量、存储稳定性等关键领域的进步，使之逐渐从概念走向实际应用。目前，中心已成功搭建了全自动DNA存储生产线，标志着从信息存储到读取的完整端到端流程的实现，为DNA存储的实用化迈出了坚实的一步。
通过这些面向国家战略需求的交叉创新，张江高研院正为我国的创新驱动发展战略贡献力量，助力国家在全球科技竞争中保持领先地位。在张江高研院，学科交叉不仅局限于理论探索，还推动了前沿技术的实际应用。人工智能生物医药中心正通过将最强大的人工智能算法、物理计算和自动化湿实验筛选结合，探索蛋白质设计的新路径。2024年，诺贝尔化学奖颁发给了蛋白质结构预测领域，标志着AlphaFold的突破性贡献。然而，蛋白质结构的预测仅仅是开端，接下来的关键问题是什么呢？人工智能生物医药中心的洪亮教授指出，蛋白质科学的终极目标是功能，理解并设计蛋白质的功能将是未来的焦点。
洪亮教授的研究背景跨越多个学科，他本科主修物理，硕士攻读化学，博士研究生物，并在美国国家实验室深入学习计算生物学，如今担任上海交大国家应用数学中心副主任、张江高研院人工智能生物医药中心主任。凭借这样的多学科交叉背景，他和团队开发了Pro系列蛋白质设计工具。这项技术不同于AlphaFold的结构预测，它能够直接从蛋白质序列精准设计其功能。过去需要数年完成的蛋白质定向进化过程，如今在数月内即可完成，将蛋白质工程项目的研发成本从数千万元级别大幅降低至不到100万元。过去一年半内，Pro系列已在近30款蛋白质研发中展示了其通用性和可靠性，其中多款产品，特别是在体外诊断等“卡脖子”领域，已实现产业化突破。
这种科研范式的革命不仅加速了研发进程，还为多学科交叉开辟出新质生产力赛道。从蛋白质功能入手，洪亮教授的团队正进一步攻关底盘菌的人工智能工程化方案，随着人工智能的不断进步，或许很快我们就能看到从“理解”生命到“设计”生命的巨大变革。
育才如春风，播种未来星
在张江高研院的科研楼里，活跃着一批年轻的科学家，他们是张江高研院的“未来之星”。“我们这里的科学家都是85后、90后，他们眼中有光，心中有梦想。”赵昕谈到这些年轻科学家时，言语中充满了自豪。
张江高研院入驻科学家、变革性分子前沿科学中心长聘教轨副教授梁正便是这群“未来之星”中的一员。2021年，他怀着对祖国科研事业的满腔热情，从海外全职回国，毅然选择在张江高研院开启新的科研旅程。谈及为何选择这里，梁正感慨道：“这里的实验室建设标准，对标全球最顶尖水平，所提供的设备与仪器为我们的科研工作提供了强有力的支撑。”张江高研院优越的科研条件打消了他对国内科研环境的顾虑，让他在这片沃土上安心耕耘。他形容，这里不仅是一个充满活力与机遇的科研家园，更是他实现科研理想的重要支点。
更为重要的是，张江高研院以其独特的科研氛围为年轻科学家提供了广阔的成长空间。高研院鼓励学科交叉融合，这一创新模式打破了学科壁垒，为科学家们提供了孕育重大原始创新的土壤。在梁正看来，这种学科的交融，是年轻科学家实现科研理想、取得突破性进展的关键所在。
梁正还提到，高研院采用扁平化的管理模式，精简了行政机构，让科学家们得以全身心投入科研创新。正是这种全面的支持，让他坚定地致力于开发真正可持续的锂电池体系。梁正深知，未来的科研道路不仅需要高端设备的支撑，更离不开多学科的深度交叉和团队的紧密合作。张江高研院为他提供了这样一个汇聚智慧、碰撞创新的理想之地。
同为张江高研院入驻科学家、变革性分子前沿科学中心长聘教轨副教授的李俊则是借助化学、物理、生物、工程多学科深度交叉，开创了绿色燃料的颠覆性合成技术。近期，李俊实验室以生物质厌氧发酵制取的甲烷和二氧化碳为原料，取得了常温常压电合成甲醇重大突破。通过微观层面的同步辐射研究和新型催化反应器的设计，团队成功掌握了电催化反应的关键机制，使得二氧化碳转化为甲醇的过程不仅可以显著降低成本，实现零碳排放，还可以放大进行大规模量产。李俊表示：“这一创新成果被认为将为我国绿色能源产业带来革命性的发展，预计在2027年将开始落地示范。” 此外，团队还在开发利用二氧化碳电合成全组分可持续航空煤油的变革性技术，目标是“为国家航空航海燃料来源带上绿的底色”。李俊强调，张江高研院提供的多学科交叉的科研环境和强大的支持体系，为这项科研成果的取得奠定了坚实的基础。这也充分体现了在国家战略引领下，科研创新所展现出的巨大活力和潜力。
这些年轻的科研工作者不仅在科研上崭露头角，还屡获国内外重要奖项，成为引领未来科技的“闪耀之星”。例如，张江高研院的四位学者倪俊、原亚焜、张智涛、王飞都曾成功入选《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”榜单。这一荣誉不仅肯定了他们个人的科研成就，也彰显了张江高研院在前沿探索上的卓越。
在合成科学创新研究中心合成生物学平台，我们见到了入选者之一，长聘教轨副教授倪俊。他主要从事光驱动合成生物学的研究，利用光合微生物和人工光合群落，将二氧化碳直接转化为一系列高附加值产物。
当前，可降解塑料等化学品的生产严重依赖化石能源或生物质资源，这不仅增加了对土地和粮食的竞争，还影响食品安全。倪俊研究团队瞄准光合过程中碳和能量的利用效率，开发出了一种技术，将光合效率提升70%，使得药物成分、化工原料和生物材料等，都可以通过二氧化碳高效合成。正如倪俊所说：“绿色合成对于食品安全、能源供给和气候变化至关重要，随着人口增长和对发酵产品需求的增加，我们必须通过新的生物技术从二氧化碳等替代碳源中获取原料。二氧化碳是存量几近于无限的碳资源，目前我们已开发近百种能够直接利用二氧化碳的‘负碳’细胞工厂，目标是通过‘空气’生产化合物，用回收的碳重塑世界。” 这些研究正帮助传统生物制造产业摆脱对糖基原料的依赖，相关技术已经在多家企业得到大规模测试，并成功实现了二氧化碳合成姜黄素和可降解塑料，推动原料无机化，为实现碳中和作出贡献。在高研院的科研楼里，我们还见到了另一位杰出代表——合成科学创新研究中心长聘教轨副教授张智涛。他主要从事可穿戴电子皮肤领域的研究，致力于将发光器件应用于健康监测与疾病治疗。他创新性地提出了“纳米限域”效应，通过调控共轭聚合物的微观形貌，成功研发出可拉伸电子皮肤发光LED。这一研究不仅是对材料科学的全新尝试，更是该领域开创性的突破，充分展示了他在这个前沿领域的卓越地位。
张智涛坦言，在科研过程中，他也曾面临巨大的挑战，但他始终不懈努力，通过不断尝试与坚持，攻克了一个又一个难题。正是这份执着和不畏艰难的精神，才使他在科研的道路上取得了如今的成绩。
这些成绩不仅展示了张江高研院在培养年轻人才上的卓越成就，更证明了张江通过改革创新，成功推动了年轻人才的快速崛起，为未来科技的发展提供了源源不断的动力。张江高研院不仅是科研的摇篮，更是这些“未来之星”绽放光芒、实现梦想的舞台。
根据《意见》明确的目标，到2025年，张江高新区将培养三大先导产业人才达到80万人，人才集聚效应将为其迈向全球创新高地提供强有力的支持。正是这一高质量的创新生态，使得张江高研院的年轻科学家们能够在国际科技舞台上崭露头角，为张江的创新版图注入更多活力。
张智涛在谈到自己的收获时，表示：“这不仅是对我个人的认可，更是对整个团队和张江高研院科研环境的肯定。在这里，我们拥有了前所未有的自由和支持去探索未知的领域。我们不仅得到资源和平台，还感受到来自各方的鼓励和期待。”在学校看来，张江高研院的未来充满了希望和可能性，这些年轻的科学家们将在未来的科技创新浪潮中，继续书写属于他们的辉煌篇章。
携手张江共成长，同筑科创新时代
张江高研院的发展历程，是张江从一个产业集聚区逐步转型为全球科技创新高地的缩影。从2014年上海提出建设具有全球影响力的科技创新中心，到2025年张江力争“独角兽”“隐形冠军”企业超过100家，张江的每一步发展都离不开国家战略的引领和地方政策的支持。从美国斯坦福大学回来的超快科学中心主任向导教授表示：“我们感受到国家和上海市政府在科创中心建设上的重视与支持，这为张江高研院的每一个发展节点提供了坚实保障。”
正如《意见》所言，张江高新区要“通过体制机制改革、特色化发展、创新生态的完善，全力推动张江从全国创新中心加速迈向全球创新高地，为上海建设国际科技创新中心提供动力引擎。”这不仅是对张江创新成果的肯定，更是对张江未来科技创新的战略布局。
未来之光，张江的梦想
张江高研院的成长故事，不仅是张江创新版图的一部分，也是上海科创中心建设的生动写照。在这里，国家战略与地方力量交汇融合，孕育出了无数的科技创新成果。2024年最新召开的中央经济工作会议上提出了要“加快建设新型能源体系”的目标，但仅依靠现有技术实现“双碳”目标依然面临巨大挑战，迫切需要在新能源技术上实现颠覆性突破。目前工业余热及自然界的温差虽不大（通常仅为几度到几十度），但却蕴含着巨量的超低品位热能。然而，现有技术尚无法有效利用这些热能资源进行发电。
张江高研院未来材料创制中心的胡志宇教授兴奋地告诉记者：“我们的纳微能源创新中心团队，经过20多年的不懈努力，从基础理论开始，逐步攻克了设备制造、材料制备和芯片研发的各项难题。最终，成功制造出全球集成度最高的热电芯片，这种芯片内含超过6万个热电对，能够在极小的温差条件下（0.001摄氏度）实现持续发电。这一突破打破了传统技术无法利用微小温差发电的瓶颈，开辟了新的可持续能源利用途径。”
这一成果不仅在2024年获得了国际著名的“R&D年度可持续创新者奖”，还引起了国际科技界的广泛关注，并赢得了瑞士、美国等多个国际奖项。目前，团队正在为产业化做积极准备，未来，这项技术将能够有效利用工业余热或自然界中普遍存在且取之不尽的热能，成为可持续能源的一大重要突破。
丁奎岭校长表示，“我们现在更多的是布局，把空间建好，把人引过来，把方向定好，剩下的就是静待花开了。”他的这句话不仅是对张江高研院未来发展的展望，更是对上海科创中心建设的坚定信念。
“高研院的建设理念让我感到非常振奋。我们不仅是在等待成果的开花结果，更是在创造一个充满可能性的未来。这里的一切都在激励我们不断突破、不断创新。”张宇轩动情地说。
在新时代的科技浪潮中，张江高研院的步伐依旧稳健，仿佛一盏静静矗立的灯塔，为探索者们指引着前行的方向。这里，汇聚着一份厚重的责任与使命，将国家的愿景与地方的智慧在每一次努力中悄然融合。每一份投入都如同一粒种子，深植在这片热土上，等待着时间的滋养。未来的张江，或许不急于追求一朝一夕的成就，而是专注于用岁月孕育更多的创新与可能。在这片土地上，新的篇章将从容铺展，一如既往地绽放属于它的光芒。
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