當前,人工智能、低空經濟、智能機器人等新興產業快速發展,推動我國制造業從傳統的硬件驅動、動力執行模式,向感知賦能、數據驅動的智能化方向升級。作為感知與數據獲取的關鍵支撐,以光學系統、激光設備、高端圖像傳感器為核心的光電技術,正成為新質生產力發展的關鍵共性技術底座。
6月12日至14日,第三屆長春國際光電博覽會·Light國際會議暨中國光學學會長春學術大會(簡稱“第三屆長春光博會”)在長春舉行,紅外探測、空間遙感、精密光學器件等產品集中亮相,展現了光電技術跨行業融合的落地成果。
業內認為,從本屆光博會可以看到,光電產業正在加速跳出元器件配套定位,形成“全鏈條拓界—AI深度融合—要素結構重塑”三條主線。一束“光”,正在照進智造產業。
應用場景多點開花
在本屆光博會上,光電技術的展示沿著“智慧農業—高端裝備制造—半導體檢測—新型顯示—精密傳感”的路徑展開,其產業屬性正由單點器件供給轉向跨行業系統解決方案輸出。
這一變化首先在農業場景中得到驗證。吉林農業大學信息技術學院教授楊明來對《證券日報》記者表示,受光源能耗與成本限制,光電在農業場景中難以規模化應用。而激光面光源技術的落地打破了這一局面,使得光電應用成本顯著下降。待光配方標準化與田間設備適配不足等現實問題得到解決后,其有望實現規模化落地。
除農業場景的突破外,光電技術在工業領域的落地應用也迎來新進展。在長春工業大學展位,一臺2米多高的設備引得來往觀眾駐足。長春工業大學機電工程學院教授張霖向《證券日報》記者介紹,這是一款精密玻璃模壓設備,專門用于攻克中小口徑高精度光學玻璃透鏡的加工難題。長期以來,這類模壓設備被海外企業壟斷,團隊歷經3年迭代完成國產桌面級設備研發,相較進口設備,可有效降低成本并滿足中小光學廠商批量生產需求。
技術的多維突破,讓光電產業進一步向更高精度的制造環節延伸。
在半導體量檢測領域,上海御微半導體技術有限公司市場總監曾安生向《證券日報》記者表示,隨著先進邏輯、先進存儲、先進封裝及先進掩模工藝的持續發展,對應量檢測技術正加速向AI驅動、多模態融合方向演進。光學、電子束、光譜等多維感知信息與智能算法深度協同,不斷突破傳統量檢測技術的性能邊界。光電感知技術也正從單一量檢測工具升級為工藝體系的“底層感知層”,成為支撐工藝控制、良率提升和智能制造的重要基礎能力,并逐步向半導體制造核心基礎設施演進。
可以說,光電技術已不再局限于工具性環節,而是逐步成為貫穿農業、工業、半導體等產業鏈的底層能力。
“我們的核心優勢集中在全產業鏈自主可控、技術積淀深厚、標準話語權三大方面,同時具備‘超長量程、超高精度、微型化、全場景國產化適配’優勢。”長春禹衡光學有限公司副總經理楊尚向記者表示,企業正圍繞機床、新能源汽車及重型裝備領域構建定制化解決方案,推動區域光電傳感產業鏈協同發展。
光電與AI雙向奔赴
光電技術在多場景規模化落地后,催生海量圖像、視頻與三維感知數據,傳統處理模式逐漸難以承載,人工智能成為驅動產業升級的關鍵變量。
從產業鏈角度看,AI正在帶動光通信、機器視覺等賽道同步增長,光電產業逐步演變為人工智能基礎設施的重要組成部分。
“機器越來越聰明,意味著它需要處理、傳輸、獲取更多信息。未來機器不僅需要計算能力,還需要更強的傳輸與感知能力,因此光學通信、傳感的重要性會越來越突出。”東北證券分析師武芃睿對記者表示。
在這一過程中,AI并未直接嵌入光電器件本體,而是通過算力與數據體系變化,重塑“感知—計算—傳輸—控制”的系統性協同結構。
作為AI系統的“視覺入口”,傳感器行業率先感受到變化。
長春長光辰芯微電子股份有限公司董事長王欣洋向《證券日報》記者表示:“傳感器本身不會加入太多AI色彩,因為AI是‘大腦’,傳感器是‘眼睛’。但AI能力提升之后,會反過來要求傳感器做得更快、更好、分辨率更高,這是整個產業鏈的協同變化,本質上是系統升級。”
王欣洋進一步稱,這種變化本質上是一種飛速演進,對所有行業都具有顛覆性影響。
比如,在工業落地層面,海克斯康制造智能技術(青島)有限公司在此次光博會上展出的一款手持式三維掃描儀受到關注。該公司長春方案中心方案顧問楊明哲對記者表示,公司正逐步規劃讓AI進入設備軟件與控制系統,通過導入數模實現輔助編程,并推動多傳感器融合檢測體系發展。
與此同時,數據傳輸能力成為新的關鍵點。
“AI算力的發展不僅依賴單芯片性能提升,更依賴高效的數據傳輸能力。未來算力集群內部、數據中心之間以及終端應用場景中,光通信的重要性將持續提升。”武芃睿表示,“很多人關注算力和電力,但實際上光通信才是算力基礎設施的重要組成部分,并且仍有較大創新空間。”
北京首量科技股份有限公司副總經理張虎稱,未來光電產業兩條主線將同步推進:一是核心器件國產化;二是光子與AI深度融合。光電互聯能夠降低算力能耗、提升傳輸效率,是突破算力瓶頸的重要路徑。
在這一邏輯下,算力提升推動數據爆發,數據爆發反向要求傳感升級,傳感升級進一步強化光通信與工業檢測能力,光電產業由此從傳統“配套產業”轉向AI基礎設施體系中的核心組成部分。
人才與資本雙輪驅動
技術迭代與數智融合正在重塑光電產業底層邏輯。過去數十年,行業主要依托國家重大專項驅動,由科研院所主導前沿突破,再向產業端逐步轉化;而近年來,商業航天、低空經濟與智能裝備等市場化場景加速擴張,終端需求開始反向牽引技術迭代,市場驅動作用顯著增強。
“技術迭代周期縮短,市場變化遠超政策落地速度,未來光電產業更多還是由市場需求驅動。”武芃睿表示。
多位受訪人士認為,想要進一步提升科研與產業之間的適配度,關鍵在于人才與資本的雙輪驅動。
當前全球高端光電復合型人才持續緊缺,行業競爭正從單一技術與產品競爭,轉向區域人才生態競爭。行業發展若僅依靠人才補貼難以形成長期留存,需構建從研發、中試到應用的完整產業鏈場景,打通人才價值轉化路徑。
資本則在科研成果轉化過程中發揮著關鍵紐帶作用。一方面,產業資本可彌補從實驗室到量產之間的中試資金缺口;另一方面,其也推動本土企業協同整合,完善上下游配套體系。
珩輝光電測量技術(吉林)有限公司總經理常帥對《證券日報》記者表示,行業競爭邏輯已從系統集成轉向底層封裝、硬科技等核心技術賽道。產品真正的核心競爭力源自顛覆性技術創新,需依托教研創產系統化工程,借力產業資本完成深度戰略布局。
在上游材料環節,吉林奧來德光電材料股份有限公司多款OLED配套材料已實現小批量國產替代。該公司副總經理馬曉宇在接受《證券日報》記者采訪時表示:“我公司依托長春科研基礎,一方面推進專用蒸鍍設備研發,突破鈣鈦礦光伏材料中試至量產瓶頸;另一方面攻關顯示光刻膠及仿生柔性光學材料,并通過聯動本地院所與下游企業,構建協同供應鏈體系。”
從單點元器件突破,到跨行業系統賦能,再到數智融合重構底層邏輯,中國光電產業正在突破傳統賽道邊界。在科研積淀與要素重構的共同作用下,光電產業正成為新一輪產業變革的重要技術底座。
轉自:證券日報
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