早在1989年8月，日本Shinkai 6500载人潜水器就已经完成了6527米的下潜试验，并始终保持着这一作业型深海载人潜水器潜水深度的世界纪录。而美国、俄罗斯等海洋大国，在载人深潜项目中也有着属于本国的骄傲。
此时的徐芑南，仿佛就像空怀一身绝技的剑客，任凭其他好手华山论剑，却难上前去与其一较高低。
2001年，载人深潜器项目峰回路转。
由中国大洋协会牵头，十多位院士与国家发改委、财政部、科技部、外交部等领导和相关专家在这年的1月份召开了一场座谈会。最终，关于研发载人深潜器的共识终于初步达成。
这让当时远在大洋彼岸的美国养病的徐芑南激动不已，顾不得自己的身体状况，徐芑南很快踏上了回国的旅途。
起初，他说自己只是希望能为这个梦想多年的项目作一点贡献，给项目建设提提意见，做顾问工作。他明白，尽管自己有着多年项目总师的经验，但年龄还是摆在那，已经66岁的他，按国家“863”重大专项总设计师年龄不应超过55岁的要求，不太可能再在这个项目中承担主要负责工作。
但徐芑南意想不到的是，科技部专门为他破了例。
“7000米载人深海潜水器立项了，我们想来想去，这个总师非你老徐来当不可！”2002年6月，载人深潜项目上马前夕，工程院院士吴有生在给徐芑南的电话中说，“你做了多个潜水器的总设计师，科技部领导对你比较熟悉，是总师的最佳人选。”
我们所熟悉的“蛟龙”号，正是从这个项目中诞生的。
打造“中国龙”
对徐芑南来说，担任总师是一份责任，更是自己梦想的延续，“虽我已退休6年，为了能圆‘下五洋捉鳖’的梦，还是愿意多出一份力，多尽一份心。”
立项前一年，702所领导向时任中国工程院院长宋健汇报载人深潜项目的紧迫性和重要性。当时，国际上一些重大的载人深潜项目的深度都是6000米级，最深为6500米。“宋健院长提出‘要搞我们就要搞出敢创世界先进水平的’，就这样，这一项目最终希望达到的深度就定为了7000米，现在看来，确实是一个高瞻远瞩的规划”。
但我国以前研制的载人潜水器最深只有600米，要让一个载人深潜器，在短短数年之内就实现从600米到7000米深度的跨越，并非易事。
首先要面对的就是复杂的海洋环境，想要到达7000米的深海区，要求载人潜水器上的所有设备都必须承受相当于70兆帕的深海压力，还要承受得住海水的腐蚀。
同时，针对处于容纳潜航员的关键部件——载人球舱，不仅需承担深海的高水压，而且还要保障舱内恒定的一个大气常压，潜航员身处舱内就像在陆上感觉一样，生命支持系统要保障舱内17%~23%的氧气浓度、低于0.5%的二氧化碳浓度。
此外，还要有通信、语音、文字和画面传输的技术，在深潜器内部配备完善的水声通信系统、水声定位系统和视频系统。
统筹这些复杂的元素，就是作为总师的徐芑南的工作。徐芑南用18个字概况这一设计理念：下得去，能干活；上得来，保安全。“实用、安全”这两大原则始终贯彻在潜器研制全过程。
一方面，徐芑南要作好顶层设计，“蛟龙”号走的是“自行设计、自主集成、独立完成海上试验”的研制路线，强调的是“丰富继承、重点突破、集成创新、整体跨越”的设计思想。“‘蛟龙’号的每一项的技术指标，要细化到让每一个设计师明白自己要干的是什么，如何去干，让每一个协作单位清楚需要开发的是怎样的东西，哪些设备可以引进，哪些设备需要我们自行研发”，事无巨细，均要过徐芑南的耳目。
