一线观察丨东湖实验室：巨轮装上“智慧脑” 江海扬起“中国帆”

从珞珈山畔到东湖之滨，智慧脑从九峰山麓到荆楚大地，线观10家湖北实验室拔节生长、察丨成势见效 。东湖作为湖北打造战略科技力量的实验室巨上江核心载体、服务高水平科技自立自强的轮装硬核支撑 ，湖北实验室锚定原始创新策源地、海扬关键技术攻坚地、起中成果转化赋能地的国帆定位，在国家科技创新版图中镌刻下鲜明的智慧脑湖北印记。

为全景展现湖北实验室建设成效，线观深度解码科创赋能发展的察丨生动实践，《一线观察·湖北实验室巡礼》全媒体专栏，东湖将走进8家湖北实验室，实验室巨上江聚焦2026年重大科研突破与转化实效，轮装探访服务国家战略、紧扣产业前沿的硬核科技力量。

在航运界，有一句老话叫“走马行船三分险”。尤其是万吨级巨轮在窄小航道掉头、在繁琐气象下靠岸停泊，即使是拥有二三十年经验的老船长，也常常要绷紧每一根神经，容不得半点差池。

那么，有没有一种办法，能让钢铁巨轮在关键时刻“自己长眼睛、自己会判断”？在湖北东湖实验室，一支扎根武汉的科研团队，用五年的攻关给出了答案。他们不仅给船舶装上了聪慧的“大脑”，更打造了一套严苛的“智能船舶考试体系”，让中国的智能航行技术走在了世界前列。

作为湖北省首批挂牌的湖北实验室之一，湖北东湖实验室聚焦绿色智能船舶与海洋工程装备这一国家战略领域，整合了武汉理工大学、三峡集团等顶尖高校和行业龙头的创新资源。在这里，船舶不再是简易的运输工具，而是正在进化为会思考、能决策的“水上智能体”。

刘佳仑，同时担任湖北东湖实验室智能船用装备技术创新中心主任和武汉理工大学智能交通系统研究中心研究员。他的一天，往往从一份特殊的“考试大纲”开始——只不过，考生是船舶智能驾驶系统，考官则是江海上日复一日、变幻莫测的风浪与工况。

让智能驾驶系统在上船之前，先经历千百次“极限大考”，是团队坚持的安全底线。为此，湖北东湖实验室与武汉理工大学共同打造了国内领先的智能船艇系统及装备测试场。在这里，工程师可以一键切换40多种船型和30多种水域环境，甚至能定制6级海况、暴雨台风、船舶失控等极端险情，以20倍加速的方式，让系统在岸上就能完成海量模拟测试，“考”到过关为止。

据刘佳仑介绍，团队目前主要采用三种技术手段：虚拟仿真、物理仿真和实船实验，形成一个逐步递进、层层验证的完整流程。而“考卷”的构成同样严谨——第一部分是常规典型工况，第二部分是团队长期积累的经验题，以及与中国船级社等权威机构共同拟定的新考题，第三部分则包含大量随机性的突发状况。刘佳仑表示，这三部分全部通过之后，才能认为系统在团队所认知的范围内，已经达到了足够的安全能力。

千锤百炼始成钢。2025年底，这套“考试体系”迎来了历史性时刻。刘佳仑代表湖北东湖实验室，从中国船级社武汉分社手中接过了国内首张智能船艇系统及装备产品检测和尝试机构认可证书。这标志着东湖实验室的智能船舶测试能力获得了国家最高权威认可，填补了国内行业标准的空白。

如今，这套体系已在天津港等应用场景中发挥关键作用。全球首艘具备自主伴航功能的智能拖轮“津港轮36”上，搭载的正是经过东湖实验室与武汉理工大学验证的智能驾驶系统。

记者在实验室看到，团队以整个天津港区为对象，做了1∶1的高精度数字孪生建模。大型货轮自身操控性差，无法自行靠泊，需要多艘拖轮协同顶推助航，这也是港口作业中风险最高的环节之一。

系统上线后，机器的最大优势就是稳——只要不超出其安全边界和能力边界，就能做出稳定、精准的操作动作，大大降低了人为失误的风险。

立足水上交通航运领域继续突破的同时，东湖实验室依托顶尖院士团队科研积淀，进一步拓展科创边界，将电磁发射前沿技术作为全新攻坚方向，在超高速地面交通领域接连打破世界纪录，实现江海航运与陆上超高速交通双向科创突围。

2025年6月，湖北东湖实验室胜利实现将1吨级尝试车在7.1秒内从关停加速至650km/h。7月14日，进一步将同类尝试车的极速提升至700km/h以上。11月24日，团队再次获得重要突破，在5.3秒内将1.11吨高铁模型车加速至800km/h峰值速度，其零百加速时间小于0.7秒，刷新了同类型平台的世界纪录。在后续为期一个月的连续测试中，速度控制精度、高速悬浮稳定性、效率、系统运行稳定性和可靠性等获得充分验证，各项指标均达到设计要求。

实验室基于院士团队在电磁发射领域的技术积累，采用“永磁电动悬浮导向+电磁推进”方案，突破了高速气动扰动下悬浮导向稳定运行、高速永磁同步直线电机推力波动抑制、超大容量多电平变频驱动控制、高速长行程位置检测与分段供电及低时延高可靠车地无线通信等技术难题。

高速磁悬浮核心关键技术的突破及测试线建设，为磁悬浮技术在高速状态下的应用创造尝试条件，能够进行开放大气环境下的动模型气动、速度标定、抗过载冲击等尝试。为下一代高速磁悬浮轨道交通、超高速电磁橇、航天电磁发射、低空经济等提供硬核支撑。

从源头研发的攻坚克难，到智能航行的安全护航，再到绿色动力的全球引领，东湖实验室的创新成果正在加速转化为现实生产力。目前，实验室已与国家电投、中国商飞、三峡集团等数十家行业龙头单位建立深度合作，直接签约合同总额逾亿元，团队成果转化带动国民经济产值数十亿元。

从实验室的方寸屏幕，到祖国的万里江海；从一张设计图纸，到大国重器扬帆远航。在给中国船舶装上“绿色心脏”和“智慧大脑”的征途中，更多像刘佳仑一样的科研人正在全力前行。把科研成果写在祖国的大江大河上，这是湖北东湖实验室科研人最深厚的使命。智能船舶的时代号角，正在浩荡长江上嘹亮吹响。

编辑：王文杰

责编：洪红

编审：王凤君

(责任编辑：科普)