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關鍵議題研究中心的成立

中央研究院（簡稱中研院）於去（2024）年1月在其南部院區成立「關鍵議題研究中心」（簡稱關鍵中心），地理位置靠近高鐵臺南站，與沙崙綠能科學城、成功大學、陽明交通大學台南分部及南部科學園區比鄰，具備高度產學合作潛力與應用科技發展優勢。

中研院南港院區長年深耕基礎科學研究，然而面對量子科技、淨零排碳等全球熱門研究議題，強化基礎研究與應用的鏈結，已刻不容緩。關鍵中心正是在這樣的時代背景下設立，目的為執行深具世界競爭力的關鍵議題計畫，以協助解決特定的國家社會關鍵問題為挑戰目標，包括量子科技、開發新能源（海洋能、太陽能、氫能等）、人工智慧（artificial intelligence, AI）在人文社會科學的應用等。除此之外，關鍵中心也積極建置相關研發設施，期望將基礎研究與學界、地方產業結合，提供尖端設施服務，以期發揮國家級科研機構在區域創新鏈中的領導角色，回應科技基礎建設的南北平衡與實踐社會責任。

目前關鍵議題研究中心聚焦兩大關鍵議題，推進科研與設施共享，分別如下。

● 淨零科技
因應2050淨零排放目標，中研院致力於能源轉型、碳捕捉與碳資源利用等技術探索，希望能強化臺灣在永續科技的研發與實作能量。目前關鍵中心設有海洋能專題中心、下世代太陽能電池研究計畫、去碳燃氫研究計畫、海藻造林的深海碳封存研究計畫等。

我們整合化學工程、材料科學與系統模擬專業技術，設計出一系列可進行驗證的試驗，助力基礎研究與產業實現對接。以下世代太陽能電池研究計畫為例，相關設備亦提供外界使用，其他計畫依發展，若具一定程度的可開放性，也將逐步成立設施或試驗場域供各界使用。

● 量子科技
面對全球科技競逐熱潮，量子相關技術的發展被視為下一波顛覆性科技革命，關鍵中心設有量子電腦專題中心、量子光電研究計畫，目的為打造國家自研自製的超導量子電腦、開發量子晶片製程科學及自製量子光電關鍵元件。

中研院已於2024年初發表「5位元超導量子電腦」，目前正邁向20位元研發目標。同時，國家科學技術委員會（簡稱國科會）成立量子系統推動小組，中研院負責建置量子核心設施基地，提供量子電腦與光量子技術開發所需的實驗資源，供產學研界使用。

關鍵議題服務型設施介紹

● 臺灣海洋觀測系統核心設施
（Taiwan Marine Observatory System, Tai-MOS）
由關鍵中心、國家實驗研究院的臺灣海洋科技研究中心共同籌組的Tai-MOS於2024年成立，位於關鍵中心大樓五樓，是臺灣海洋科學長期觀測計畫中的重要支柱，具備深厚的研究能量。

「海洋時間序列研究」指在特定地點進行至少十年的連續調查，目的是了解各種海洋現象在季節、年間乃至世紀時間尺度內的變異。「南海時序時間序列測試站」是所有國際海洋時序研究測站中，唯一位於熱帶海域及邊緣海域的時序測站。此設施所執行的計畫目標為，直接觀測會影響海洋中碳循環及其他能被生物活性所調節的物質在時間序列上的變化，處理從海上觀測站與研究船蒐集而來的樣本，於實驗室測量出海水營養鹽、溶氧、有機碳、細菌及微型浮游生物（nanoplankton）等各類核心參數，提供研究人員分析。主要服務項目包括營養鹽分析、微微型浮游生物（picoplankton）豐度、總有機碳濃度及葉綠素a濃度。

設施除了支援國內Tai-MOS研究團隊，也將逐步對外開放，期望吸引更多跨國與跨機構的合作參與。此外，透過固定航次的觀測任務，設施也成為培育年輕研究人才的重要場域，提供研究助理、博士後及碩博士生實際參與大型海洋調查與實驗的機會，進一步推動臺灣海洋研究與國際接軌。

▲ Tai-MOS 研究團隊技術人員上機操作樣本，產出研究所需數據。（中央研究院提供）

● 先進太陽能電池研發與量測設施
（Solar-cell Advanced Research and Efficiency Measurement, SOLAREM）
在全球綠能轉型與淨零排放浪潮下，太陽能技術正迅速進入高效率、高整合的新紀元。關鍵中心成立了SOLAREM，為臺灣少數可針對先進光電材料與元件提供全鏈分析與效率驗證的專業設施。

此設施結合多項精密儀器，涵蓋材料光學性質、薄膜結構、表面輪廓、電性特性、光電轉換效率等關鍵量測面向，協助學界與產業掌握最前瞻的太陽能技術評估與開發能力。我們提供完整的教育訓練、資格認證制度，通過者可預約自行操作。另設有委託量測服務，由具備專業技能的技術人員協助實驗，保障數據精準度與儀器安全。每季定期舉辦教學活動、技術說明會，深化太陽能人才技術交流，目標著眼於推動下世代光電材料創新應用的實驗基地。目前正投入建置大面積製程設備，以期擴大設施服務項目。

▲ SOLAREM 技術人員利用精密光電儀器進行太陽能元件效率量測。（中央研究院提供）

● 量子光電前瞻製程與精密分析設施
（Quantum Photonics Processing and Advanced Characterization, QuPAC）
在量子科技迅速崛起的當代，量子光電技術正成為驅動量子計算、量子通訊與量子感測的核心。此設施建構橫跨材料製備、精密分析、元件製作與特性量測的完整技術平臺。

材料製備涵蓋多項儀器設備，可支援超導與二維材料等高品質量子材料成長。結合高階精密分析儀器，精確掌握材料結構與特性。於Class 1000無塵黃光室，建置無光罩雷射曝光與原子層蝕刻系統，支援微影與蝕刻製程。量測設備則包含物理性質量測系統、皮秒雷射與單光子偵測器等，強化量子元件的特性驗證，支援量子光電關鍵技術的開發與應用推進。

高靈敏與低雜訊的測試環境、穩定的製程平臺、嚴謹的教育與認證制度、彈性的服務模式，是我們最大的優勢。除了元件製造的開發與特性量測以外，培訓下一代量子光電人才也是我們的服務重點。

● 量子晶片製程研發平台 （Quantum Chip Fabrication Space, QC-Fab）與量子計算測試平台（Quantum Computing Test Space, QC-Test）
中研院於今（2025）年6月10日揭牌兩項重要量子設施，預計明（2026）年初開放全國學研界使用。

QC-Fab為國內首座專為製造超導量子晶片所建構的8吋製程平臺設施，具有完善製程能力與即時檢測設備，可支援各類型超導量子位元製程的開發，以及高品質超導量子晶片與參數放大器研發。

QC-Test則建置多套完整的低溫量測系統，配備高速、高精度的量測儀器與自動化控制，能快速最佳化量子邏輯閘的操作，降低人力訓練成本。我們也已開發並測試多種晶片封裝與電磁屏蔽設計，能提供低雜訊、高精度的量測環境，有效提升量子晶片的性能與穩定度。未來也將開放具備可調耦合功能的5位元超導量子處理器，供上層軟體堆疊的研發使用。

此外，中研院南部院區已動工興建「量子科技實驗大樓」，將整合跨單位實驗空間、量測與創新人才資源，提供更大的研發彈性與合作能量，並建立「開放儀器共享平臺」與「量子教育訓練中心」，推動碩博士人才培育、國際交流工作坊與產業技術移轉，加速學研界與產業界跨界協作，實現建置國家級量子研究基地目標。

致力技術領先，尋求多元鏈結

有別於傳統設施僅供學研單位使用的模式，中研院關鍵議題服務型設施自籌備之初即定位為「開放式科研服務型設施」。我們會不斷更新設備，強化技術發展，並且與不同單位協同開發能夠解決關鍵問題的新科技。我們不只期望有各個相關領域的研發人員來這裡做實驗，也歡迎業界人士參與訓練課程或使用服務。我們相信科研的價值不止於實驗室成果，更能激發產業升級，發揮實際影響力。

隨著量子科技邁入應用階段、淨零排碳成為國際主流，中研院關鍵中心將持續推動跨領域合作與社會落地應用。未來，相關設施將依據所需持續升級效能，並加強專職人員專業技術能量，讓這座科學基地，不只是臺灣南部的新科學地標，更是推動未來國家社會關鍵科技的起點。

▲ 學研單位率團參訪，實地了解 QuPAC 儀器設備、技術與研究應用。（中央研究院提供）

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