点亮巨大的沙盘，怀柔科学城的布局被一点点勾勒。掩映在京郊的青山绿水之间，怀柔科学城形成了“一心一核三片、一带一轴一网”的空间布局，其中，中心区的北部区域，也就是科学聚核区，当下布局最密集，落地建设了综合极端条件实验装置、高能同步辐射光源、多模态跨尺度生物医学成像三个大科学装置和14个科学技术研发平台，北京大学、中科院8家科研院所、海创产业技术研究院、创业黑马科创加速总部基地、雨林空间国际孵化器等研发机构与科研产业，以及城市客厅、创新小镇、凯利特、栖美园等多个配套项目。在中心区南部，布局了空间环境地基综合监测网，即子午工程二期这一大科学装置，以及空间科学卫星、先进载运等5个科学技术研发平台。
在科学城北区，怀柔区和金隅集团正在将兴发公司地块改造为高等研究机构集聚区，引入了“菲尔兹奖”首位华人得主、世界著名数学家丘成桐领衔建立的北京雁栖湖应用数学研究院。3月27日下午，德勤（中国）大学项目签约落户怀柔，也将入驻在这个区域。中心区往东，经过一大片科学田园，是位于密云区域的科学城东区，这里落户了地球系统数值模拟装置这一大科学装置以及5个科技研发平台。
北京市“十三五”规划发布，指出怀柔科学城要依托大科学装置集群和怀柔科教产业园，搭建大型科技服务平台，打造我们国家科技总实力的新地标。
国务院印发《北京加强全国科学技术创新中心建设总体方案》，指出要统筹规划建设中关村科学城、怀柔科学城、未来科学城，将北京打造为世界知名科学中心。
国家发展改革委、科技部联合批复《北京怀柔综合性国家科学中心建设方案》，怀柔科学城成为综合性国家科学中心集中承载地。同年，怀柔科学城的面积扩容，建设规划从原来的41.2平方公里扩容至100.9平方公里，以怀柔区为主，并拓展到密云区部分地区。
国家和北京市在怀柔科学城布局的五个大科学装置和24个科学技术研发平台加快建设，科学技术创新生态加快构建，高精尖产业业态加快培育，新型城市形态加快完善。
“现在来科学城上班感觉就是回家了，我们课题组的成员和实验仪器已经搬迁到了这里。”中科院物理所怀柔材料基因组平台单晶生长实验站站长石友国笑着说，怀柔科学城满足了他“梦想中实验室的样子”。
石友国工作的地方是中科院物理所怀柔园区，于去年10月30日启用，被认为是怀柔科学城建设进程中具有里程碑意义的事件，标志着怀柔科学城从建设阶段开始转向建设与运行并重阶段。园区内包含综合极端条件实验装置这一大科学装置，以及材料基因组研究平台、清洁能源材料测试诊断与研发平台，简称“一装置两平台”。
石友国所在的课题组慢慢的开始在这个园区“放肆奔跑”。“以前的研发实验场地空间存在限制，研发实验设备机时比较紧张，检测试验样本需要预约排队，大量的样本只有5%左右可以检验。”石友国说。到了怀柔，研发实验条件有了很大改善，实验室面积扩充了4倍多，设备量质齐飞。
所谓单晶，是不少材料课题组研究的基础物质。而石友国团队的工作，就是制作出各种不同成分的单晶。制作的步骤颇有些“炼丹”的意思。在实验人员将基础化学物质进行配比，并封存在试管中后，将试管投入实验炉具内进行高温炼制，少则7天，多则一月，就能制作出不同成分的单晶。
跟着石友国走进他的“炼丹房”，里面宽敞明亮，整齐码放着形状不相同的各式炉具，有的像垃圾桶大小，有的则是高一米多的大家伙。每个炉具都实时显示着温度，低则几百摄氏度，高到一千多摄氏度，但屋内却气温正常、空气清新。“是因为炉具都被放在了通风柜内，可以及时散热通风，保证安全。”石友国介绍，单晶课题组的实验炉具有100多台，效率立时翻倍。
在物理所怀柔园区里，像石友国一样搬迁入驻的课题组已经有10个左右，材料基因组平台合金实验站也是其中之一。到了怀柔，实验室以前没法配备的大块头设备都有了安家之所。极端条件物理重点实验室研究员闻平指着足有两层楼高的气雾化制粉装置说，在这个大罐子装置里，可以将金属通过气雾化的方式融合成合金粉末。“这样一次可以生成多个样本，极大的提升了效率。”
物理所怀柔园区成为怀柔科学城大科学装置及科学技术研发平台快速推进建设运行的缩影。据悉，除综合极端条件实验装置有望今年提前进入科研试运行阶段外，位于怀柔科学城东区的地球系统数值模拟装置预计今年6月进入科研试运行阶段。
在多个科学技术研发平台建设中，藏着怀柔科学城规划设计理念的巧思和创新。“五项一地”项目就是这样一个代表作。
“五项一地”项目就是把中科院相关院所的5个科学技术研发平台布局在一个区域，紧凑布局、集约发展。从“五项一地”项目的效果图上，能看到一个彼此连接、共享开放的主题街区。
“建设一座具有国际品质的科学城，需要秉承开放共享搞科研的理念来统筹城市空间。正是立足于开放共享的理念，尽可能集约高效以降低科研创新的成本，植入服务功能，推进设施共建共享共用，怀柔科学城有了‘五项一地’这个城市小街区的探索。”怀柔科学城“五项一地”项目相关负责人说。
选取合适的项目组合落地只是第一步。进入规划设计阶段后，又有了新难题。“由于五个项目隶属于不同的项目建筑设计企业，各家交上设计的具体方案后，单个设计都不错，但放在一起却不够协调。”相关负责人坦言。于是，为了让这一街区实现风格统一、土地集约利用，几家项目方几乎是三天一个协调会，历经多轮修改，逐步实现建筑风格统一、街区道路协调规划、共享利用地下公共空间等。
这种沟通协调一直延续到项目开工建设中。目前，五个项目已经实现整体的结构封顶。由于各项目方的办公区都连在一起，现场的沟通会、调度会还是常常开。大伙儿也有一个微信群，实时沟通各项目建设情况。
另两个项目来自中科院过程所，研究怎么样将化学所在实验室合成的新材料通过化学工业化的手段向产业转化，几个平台间刚好形成承接转化关系。
还有一个项目是综合性国家科学中心条件保障平台，可供上述四个研究平台和周边科研机构和科学设施平台共享实验室、会议室、科技展示、办公空间等资源。
正是由于有了五项一地这样的成功探索，未来，没有围墙、多个项目布局在一个街区地块的做法，将在怀柔科学城规划建设中成为常态。
如果从怀柔科学城的上空俯视，如同放大镜形状的高能同步辐射光源项目最为引人注目。而不久的将来，在这个大科学装置的旁边，将建设一个综合服务配套项目——“城市客厅”。
来到怀柔科学城工作前，中科院物理所极端条件物理重点实验室特聘研究员鲁振曾在日本筑波科学城工作过。“现在宽敞先进的实验室给我们开展科研实验提供了很好的条件，作为一个科学城，以后更加期待的是城市配套和生活环境。”鲁振眼里闪出期待的光亮。
城市客厅项目正是鲁振所期待的重点城市综合服务配套项目。城市客厅整个项目分为A、B、C三个地块，定位为面向国内外科学家的公共服务中心、怀柔科学城对外展示样板、科研活动和科技产业的活力中心，融合打造研究型学院、酒店及酒店式公寓、科学技术研发、科技服务、成果转化、公共文化、商业配套、企业办公、人才公寓等功能，项目总建筑面积约63万平方米，预计2023年初全部建成投用。
2020年初，在经历过设计的具体方案全球征集后，最终以“公共活力环”为设计主理念的城市客厅A地块设计的具体方案“雀屏中选”，未来，体现“公共活力环”特征的综合服务配套设施将与不远处的高能同步辐射光源遥相呼应、“环环相扣”。眼下，城市客厅A地块已进入基础施工阶段，B地块也在不久前开工。
在城市客厅A地块设计效果图上看到，由四个单层水滴形建筑组成了“公共活力环”，半透明屋顶结构下的室内空间分别为报告厅、图书馆和附属的交流交往空间。“中心绿轴”在地块中心放大形成露天的室外广场，通过景观台阶与“公共活力环”连接，使整个中心广场形成了立体性的交流交往场所。
同时，地块四周设计了4幢L形大楼，分别是研究型学院、科研办公楼、酒店等。中间圆形的下沉广场包含8幢圆柱形建筑，其中最大的一幢内部挑高10米，建筑面积1500平方米，将打造科学讲堂，举办展览展示、论坛研讨、科学类颁奖等重要活动。其余7幢圆柱形建筑则将布置成小型图书馆、咖啡厅、会展空间等。
怀柔科学城正在加快完善新型城市形态，包括交通、生态、住房、教育、医疗、综合服务设施等，正在营造宜研宜读宜业宜居的科学之城。
住房方面，国际人才社区、共有产权房、商品房、科学家公寓等住房项目加快建设。
