把製造精度推進到“原子尺度”，上海發力百億元規模原子級製造業

原子級製造是指通過規模化精準操控原子，將製造精度或結構尺度推進至原子水平，使產品性能逼近極限的製造技術。其核心在於讓原子成爲可編程製造單元，重塑從材料到器件的創制範式，爲芯片、量子、材料等戰略領域提供顛覆性解決方案。因此，搶佔原子級製造這一制高點，意味着掌握定義未來技術規則、引領新一輪科技革命的主導權。

作爲製造業向極限精度躍遷的重要方向，原子級製造正從實驗室走向產業視野，被視爲新一輪科技革命和產業變革的關鍵突破口。上海將對標國家戰略，服務未來產業佈局，打造國家級原子級製造高地，力爭於2030年產業規模達到百億元級。

2025原子級製造產業發展論壇昨天在上海開幕，《上海市原子級製造未來產業新賽道創新發展行動方案（2026-2028年）》同步發佈。

搶佔制高點：打造“4+2+5”發展體系

根據此次發佈的《行動方案》，上海將按照“創新策源強基、裝備能級提升、創新產品示範、產業生態融通”總體思路，打造“4+2+5”發展體系，攻關突破加工、構築、測量、AI賦能四大核心技術，發力製造、測量兩大裝備領域，推動集成電路、高端裝備、新材料、能源、生物醫藥五大優勢產業升級與轉型，助力上海加快構建以先進製造業爲骨幹的現代化產業體系。

在空間佈局與產業生態建設上，上海將以寶山區、浦東金橋爲主要承載區，並聯動長三角區域協同發展，搭建中試驗證平臺、組建產業聯盟等創新聯合體。同時，在政策上用好國家和市級專項，探索實施“創新揭榜”等機制，提升關鍵技術攻關和成果轉化效率。

中國科學院長春光學精密機械與物理研究所所長張學軍表示，近年來，美日以及歐盟等發達國家和地區相繼出臺針對原子級製造技術與產業發展的規劃政策。美國最早將原子級製造列入國家戰略，年投入近2億美元；歐盟依託跨國協同，聚焦量子精密測量、原子尺度器件與尖端半導體裝備等方向。我國面向高溫合金等重大戰略需求，沿着單原子、團簇、原子層等技術路線，探索未來製造技術。整體來說，國內外目前處於並跑階段，人才隊伍接近，技術積累相當，各有優勢。

重塑產業格局：從“加工”材料到“創造”物質

原子級製造並非現有製造技術的簡單延伸，而是一場製造範式的根本性變革，其核心內涵在於原子的規模化精準操控。這標誌着人類從在宏觀上“加工”材料，躍升至通過操控原子在微觀上“創造”物質，實現對產品性能的變革型控制。

回顧工業發展歷程，製造範式已歷經不同階段的演進。製造1.0“減材製造”以車、銑、刨、磨爲代表，通過去除多餘材料來塑造形體，其本質是“宏觀做減法”。製造2.0“增材製造”（如3D打印），通過逐層堆積材料進行構件成型，實現從“減材”到“增材”的跨越，但其控制精度仍停留在微米及以上尺度。當前正在邁進的製造3.0“原子級製造”，致力於在原子尺度上實現“精準增材”與“精準減材”的統一，其目標不是堆砌無數原子，而是實現原子級基元的操控，從而製造出具有顛覆性性能的產品。

原子級製造的極致精度特性將深刻重塑產業格局：一方面賦能先進芯片、精密光學、高端傳感、極端服役裝備等高新技術產業的性能躍升，推動信息通信、人工智能等領域的高質量發展；另一方面，爲新材料創制與高端裝備研製提供底層的長期支撐，培育材料創制、高端科學儀器等未來產業。

開展聚力攻堅：產業化需攻克多重壁壘

我國對原子級製造的頂層佈局正在轉化爲區域發展的具體行動。

京津、長三角、粵港澳大灣區等具備雄厚科技與產業底蘊的地區，正敏銳捕捉這一未來產業機遇，積極研究並醞釀出臺地方性配套政策與產業發展規劃，2026年將是原子級製造地方規劃爆發式突破的一年。目前，十餘家高水平實驗室、頂尖高校、一流企業已建立專門的原子級製造機構，產出一批具有國際影響的原創性成果。

機遇之外，挑戰同樣不容忽視。原子級製造要真正成爲新質生產力，精度、效率、成本，這三者統籌兼顧必不可少，這也是原子級製造產業發展面臨的重大課題。此外，原子級製造離不開超高時空分辨成像、原子級製造過程表徵等高端儀器和裝備，雖然部分領域已實現“單點突破”，但整體上，原子級製造“母機”、製造過程在線感知等關鍵裝備仍亟待研發與攻關。

張學軍認爲，企業應發揮“出題人”和“閱卷人”作用，高校、科研院所、企業發揮“聯合答題人”作用，圍繞國家重大需求，全鏈條、集羣化開展聚力攻堅，以搶佔原子級製造領域科技制高點。