超强超短激光能在实验室内创造出前所未有的超强电磁场、超高能量密度和超快时间尺度综合性极端物理条件。这一成果可用于研制台式化电子加速器和超快X射线源，对蛋白质中原子运动进行成像探测，揭示生命的奥秘；可用于研制小型激光质子刀，进行癌症的治疗；可产生阿秒脉冲探测原子内电子的运动，推动材料科学和信息技术的进步；可用于产生反物质和探测暗物质，研究天体物理和宇宙起源等。国际上多个国家投入巨资开展10拍瓦级大型超强超短激光装置的研制，展开激烈的科研竞争。例如，欧盟支持的极端光设施（ELI）项目正在同时建设多套10拍瓦激光用户装置，法国和英国也正在研制各自的10拍瓦激光装置，美、俄、日等则提出了百拍瓦级超强超短激光装置的研究设想。
在国家发展改革委和上海市政府的重视支持下，以10拍瓦激光装置为核心的上海超强超短激光实验装置（SULF）的研制被纳入上海建设具有全球影响力的科创中心、打造世界级重大科技基础设施集群的首批重大项目，该装置计划于2018年底全面建成并对用户开放。
据介绍，1拍瓦=1千万亿瓦。1拍瓦激光聚焦到10微米大小所对应的光强，大约相当于在地球与太阳之间放置一个放大镜，将太阳辐射向地球的所有阳光都聚焦到一根头发丝粗细的尺度上。只有恒星内部或是黑洞边缘才有类似的极端物理条件。
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