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十年磨一“件”——長沙理工大學博士團隊瞄準“卡脖子”技術取得突破

發布時間:2022-08-11 作者:陽錫葉 彭駿捷 喻玲 來源:中國教育新聞網

根據路面結構設計要求,導入路面結構材料特性,“麥粒軟件”就能根據國家標準快速計算分析滿足要求的路面結構厚度、工程經濟性選型等,為客戶提供優化設計方案。

近日,在湖南省第八屆“互聯網+”大學生創新創業大賽上,一個名為“麥粒軟件”的項目憑借突出表現引起評審專家和業界關注。該項目由長沙理工大學博士生黃旺帶領團隊研發,10年來這個團隊專注于工業軟件的“短板”問題,申請軟件著作權33項,開發了5個軟件產品,實現了科技創新和技術突破。

瞄準“卡脖子”技術

黃旺2012年考入長沙理工大學后,本科期間的學習就接觸到了很多工業軟件,對工業軟件的底層算法產生了濃厚的興趣。碩士期間將研究方向定為計算力學與道路工程應用,在研究生導師的指導下開始工業軟件底層計算理論的研究工作。

工業軟件CAE全稱“計算機輔助工程”,主要用于高端工業的設計,可以替代模擬成本昂貴的現場試驗,在設計中就能知曉設計是否合理,可以優化設計,節約研發成本,同時也與大家的生活息息相關。在工業4.0時代的中國,一部手機的芯片設計、一個手機外殼的強度分析、一只舒服鞋子的人體工學設計模擬都能夠用到它。

目前,工業軟件是我國科技界公認的“卡脖子”技術,尤其是仿真設計類軟件,國內市場95%以上被歐美產品壟斷。

黃旺介紹,這類軟件的使用成本十分昂貴,甚至國內一些單位被禁用,“所以當時我就想,如果我的研究成果可以做成一款自己的軟件,讓別人去使用,那該多好!”

2016年,在學校組織的一個科創競賽上,黃旺第一次展示了自己編寫的仿真計算程序。他的項目引起了競賽組織方——學校創業學院老師們的關注,在老師們的支持下,黃旺堅定了創業并將研究成果產品化的想法。

走好“最先一公里”

碩士研究生期間,黃旺找到兩位合伙人組建創業團隊,在學校創業園申請了一個小辦公室,開始了緊張忙碌的學習和創業生活。2017年,公司第一款產品進入測試驗證階段。就這樣,黃旺邁出了第一步。

創業初期經費匱乏、團隊不穩定、產品研發經驗不足,難題一個接一個,黃旺也到了面臨畢業選擇的窗口期。

如何走好“最先一公里”?

黃旺的選擇是帶著科技成果繼續一步一個腳印地前進。碩士畢業時,黃旺的研究課題成績優異,他被評為全省“創新創業優秀畢業生”。2019年,他繼續攻讀博士研究生。

在“最先一公里”,黃旺聚集了“四海之氣”。

隨著創業團隊的產品研發逐步進入正軌,黃旺面臨著接踵而至的各類理論和技術性的難題。仿真設計類軟件的核心技術是底層求解器,黃旺需要帶領研發團隊首先攻克這一難題。在自主攻克算法理論問題和查閱資料的同時,黃旺在研究生導師及鄭健龍院士的引薦下,與歐洲的幾位著名學者建立了密切的學術聯系,指導創業團隊,軟件開發能力大幅提升。

十年磨一“件”

從本科到博士的10年,黃旺將青春和智慧的汗水揮灑在科研大地。他的學習和研發日程緊湊而單調,每天早晨6點半起床去工作室,晚上11點回宿舍,每天保證14小時。

在公司研發團隊中,黃旺既是產品研發的負責人,也是主要執行人,軟件產品的架構設計、底層計算理論構建、核心代碼編寫等關鍵任務都是由他完成。

黃旺說:“創業是一件很難的事,尤其是面向高新技術領域,前期的研發投入很大,產品的研發周期長。我們只有花最少的錢,做最多的事,才有可能取得一些成績。”

近3年來,黃旺發表科學論文5篇,個人申請軟件著作權10項,帶領研發團隊申請企業軟件著作權33項。目前,他的公司已發布麥栗(Maili)、麥荳(Mdot)、麥道(Mroad)、麥路(Mpave)和麥坡(Mslope)等5個軟件產品。同時,黃旺帶領團隊成功攻克了三大關鍵技術。一是先進的內核求解算法,把計算力學領域的“無網格法”先進計算理論應用于工業軟件開發,成為國際上無網格技術商業應用的開創者。二是實現了工業軟件的云端化,運用互聯網思維研發新一代工業軟件產品,成為國內工業軟件云化發展的領先公司。三是工業軟件的跨平臺應用,借助軟件云化集成優勢,使得軟件使用平臺脫離高性能電腦的限制,用戶可以在普通計算機、平板電腦甚至是手機上應用。

目前,麥粒軟件已經被評定為“高新技術企業”,全國有120多家高校使用麥粒軟件的產品進行科研與教學工作,注冊企業與個人用戶突破12000個。用戶分布在全國各地,并拓展到亞洲、歐洲、澳洲和北美地區,公司年營收接近300萬元。

黃旺說:“我國要補齊工業軟件這塊短板,還有較長的路要走。瞄準‘卡脖子’技術,我們希望能出自己的一份力,做科技強國的奮斗者!”(中國教育報-中國教育新聞網 記者 陽錫葉 通訊員 彭駿捷 喻玲

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