“我们正站在光子产业从‘技术追赶’到‘产业引领’的转折点。”日前，在厦门举办的“好望角科学沙龙”超快光学专场活动上，中国科学院物理研究所研究员、沙龙主持人魏红祥在开场中强调。
本次沙龙以“超快之光：从激光脉冲到光子产业新纪元”为主题，旨在推动前沿学术、技术转化与产业资本的融合和跨界交流。与会多位专家指出，超快光学技术已从实验室走向产业前沿，将在芯片制造、医疗检测、国防探测等领域发挥关键作用。
“AI的蓬勃发展正倒逼芯片技术走向多维化。”澳大利亚技术科学与工程院院士贾宝华指出，当前微纳加工技术已逼近二维极限，而基于飞秒脉冲激光的纳米打印技术，能够以“纳米画笔”在金属、硅等材料上“绘制”复杂三维结构，实现芯片从平面到立体的跨越。
贾宝华表示，激光纳米打印就像一支“神奇的笔”，不仅可以制造微纳光学器件与光纤传感器，还能打印出用于精准控制的微流控芯片。
“超快激光在学术层面取得巨大成功，在现实生活中的广泛应用方兴未艾。”贾宝华认为，除了可利用激光制造AI需要的三维芯片，随着精密制造产业、光电产业的飞速发展，智能纳米打印也会迎来快速增长。
超快光学主要研究光在皮秒、飞秒乃至阿秒的时间尺度内行为、操控及应用，其技术基础正是超短脉冲激光。
“人类探索微观世界的时间尺度，正以每20年提高三个数量级的速度推进。”华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室研究员、博士生导师倪宏程在分享中提出了“时域摩尔定律”的概念。
他回顾道，从20世纪80年代飞秒技术的成熟，到2001年阿秒脉冲的诞生，再到近年仄秒（10的负21次方秒）研究的突破，超快光学不断拓展人类对电子与原子核运动的观测极限。“未来，仄秒核子物理、重核碰撞电离等前沿技术将随脉冲宽度压缩而实现突破。”倪宏程说。
这一技术演进离不开基础理论的支撑。1985年，杰哈·穆鲁与唐娜·斯特里克兰发明的“啁啾脉冲放大技术”，将激光脉冲压缩至飞秒量级，也因此荣获2018年诺贝尔物理学奖。如今，超快激光已成为光子产业的核心驱动力，重塑精密制造、生物医疗与量子科技的竞争格局。
除了极短脉冲，太赫兹波段的开发也备受关注。
上海理工大学朱亦鸣教授指出，太赫兹技术能捕捉大分子团的集体振动与转动，在癌症早期诊断中展现出独特优势。“不同于元素检测的光谱技术，太赫兹穿透力强、成像精度高，在雷达探测与穿云透雾装备中同样具有战略价值。”
张江国家实验室研究员李朝阳则聚焦于“超强激光”的科研与战略意义。他强调，激光的相干性、单色性与方向性使其具备极高能量，而将“高强度”推向极致的超强激光，不仅在基础物理研究中不可或缺，在国家安全与高端制造中也具备不可替代的地位。
本期“好望角科学沙龙”首次走出上海落地厦门，旨在搭建学术、技术与产业的对话平台。中国科学院国际合作局原局长曹京华呼吁，要加强产学研融合与国际合作，推动中国光子技术实现系统化突破。
也有专家指出，超快光学在精密加工、生物成像、量子通信等赛道的商业化潜力已逐渐显现，有望在3-5年内形成规模化市场。
“超快激光在学术上已取得巨大成功，在现实生活中的广泛应用也方兴未艾。”贾宝华在总结中表示，“这是一场与时间的赛跑——不只在实验室里，也在产业化的道路上。”
