AI算力需求,引爆了当下中国光通信产业的大发展,但这并非一蹴而就。
科学研究与产业进步从来就是相辅相成,产业发展的同时,中国在光领域的科学研究也捷报频传。
2026年6月16日,南京大学徐飞团队联合国内外多家机构在《自然·电子学》(Nature Electronics)发表论文Identification of the mode, polarization, wavelength and intensity of light using a one-pixel device on an optical fibre tip,报告他们研制了一种集成在光纤端面的单像素器件,能够同时识别光的模式、偏振、波长和强度四个维度。
该器件基于扭转堆叠的二维材料黑磷(BP)和黑砷磷(AsP)以及环形光栅状电极结构,在约70纳米厚、12微米半径的主动区域内产生六路特征光响应。研究人员利用它实现了单次测量的四维光探测,从而构建了约10⁴量级的可识别输入状态空间。该方法还可用于多维图像加密通信。
不同光参数的原位监测对于高容量信息技术的发展至关重要。该器件通过结构设计与材料选择实现了对四个光参量的同时敏感,为光纤端面集成式多维光的参量检测提供了可行路径,从根本上改变了光信号的检测方式,为未来光通信的智能化提供了关键的感知层技术,为光纤通信、光学传感、成像和量子信息等领域提供了强大的工具。
6月17日,安徽大学、中国科学技术大学、香港中文大学、合肥工业大学研究团队在《自然》(Nature)发表论文Optical fibre gripper for high-performance 3D micromanipulation,提出了面向纤基集成器件的飞秒激光复合制造方法,在商用光纤端部构建了一种三维光纤微镊(3D OFG),将光传输、光热转换、软材料响应和刚性微结构力学输出集成于单根光纤端部,实现了对微米尺度目标的高精度、低损伤和可编程三维操控。
该光纤微镊由刚性光刻胶微爪和掺杂银纳米颗粒的柔性热响应水凝胶肌肉构成,尺寸仅38×38×61微米³,比蚂蚁上颚还小,能在毫秒内响应、输出微牛级夹持力,力-质量比高达340 μN/mg,比此前光纤微夹持器高出1-2个数量级,能够操控不透明颗粒、不规则微机械组件以及多种类型的单细胞,能够在光场捕获与毫米级机械镊子之间的中间力区间内,实现可逆且可调的抓取操作。
如同细胞尺度的“微型灵巧手”,研究人员用它实现了抓取单个细胞、组装微型齿轮,以及深入胆管进行活检取样等应用。

a. 光纤集成微镊示意图。b. 光纤集成微镊电镜图。比例尺:20 μm。图片来源:安徽大学官微
这一研究使光纤从传统的光信息、光能量传输载体,进一步拓展为可用于光控微纳操作的集成平台,实现了“以光驭力”的范式创新,同时在微纳制造、生物医学和微创医疗等领域展现出巨大的应用潜力。
单像素多维光探测器提供了一双能同时看清光的多个维度的“眼”,三维光纤微镊提供了一只可以进行精细操作的“手”,它们分别从感知和执行层面,赋能产业发展和升级,也为人类在微米尺度探索和改造世界提供了前所未有的工具。
数字智能
01 元流智能发布首个全身灵巧操作模型
6月18日,中国具身智能初创公司元流智能(Current Robotics)发布全身灵巧操作模型 Curr-0,首次实现用一个模型同时控制机器人的移动、腰身姿态和手部精细操作。
该模型可驱动70+自由度人形本体,单一模型、共享权重,让机器人能像人一样边走边调整身体完成撕茶包、盖章、抱玩具进门等复杂任务,无需再像既往方案那样“先走到位,再停下来,最后动手操作”的分步执行。
在数据策略上,Curr-0借助HumanEx全身外骨骼采集系统,收集了 21000小时的真实人类行为数据(含2800小时全身示教),人类穿戴该系统后自然做任务就能记录“全身+手部”对齐的数据,数据规模不再受限于机器人数量,而是跟着人类干活时长增长。
• 点评:传统方案倾向于将导航、位姿、操作拆成三个独立模块,三块之间彼此割裂、动作迟缓。但真实世界中的任务往往需要全身协调才能完成,Curr-0解决了这种割裂感,将移动与操作当成一个统一问题端到端训练。(丁莉)
02 AI for Sciense进入物理世界
6月17日,英伟达GEAR实验室发布ENPIRE项目,将8个AI coding agent和8台机器人关在一个实验室里,让AI自己写代码、自己动手操作真实物体、自己分析实验结果,人类研究员全程不做任何干预,只负责设定目标和观察结果。
试验发现,AI可以像人类科研团队一样自主、协作做实验。比如在插针任务中,AI先后尝试了行为克隆、在线强化学习等多种方案,不断调整参数,最终实现了连续50次成功插针。做完插针任务的AI还会把经验写成文档,下一个做GPU插入任务的AI读了这个文档后上手更快,就像人类研究员之间互相传阅实验笔记一样。
而且机器人和AI越多,效率越高,在插针任务中,1台机器人需要超过1.5小时才能达到完美的成功率,8台机器人一起干只需要约40分钟。
• 点评:AI for Sciense从纯数字世界走进了物理世界,机器人数量也可以像算力一样成为加速研发的“Scaling Law”资源。但AI仍被局限在高度结构化的桌面操作环境中,并依赖人类定义问题、预设环境、设计验证机制、开发重置流程,距离真正的Auto Research还有相当距离。(丁莉)
03 SpaceX 以600亿美元收购Cursor
6月16日,SpaceX提交8-K监管文件,将以600亿美元收购AI编程工具Cursor的开发商Anysphere。Anysphere现有普通股及优先股股东将按600亿美元隐含股权价值,相应获得SpaceX 的A类普通股,交易以全股票方式进行,不涉及现金支付。
Cursor诞生于2023年,能通过自然交互自主完成查找上下文、运行命令、处理错误等智能体功能,以及多行编辑、智能重写、代码预测等编程能力,支持主流编程语言及Claude、GPT、Gemini等多种前沿大模型。
• 点评:在Colossus超算和Grok大模型之外,SpaceX此次通过收购Cursor补齐了AI“动手干活”的能力,与OpenAI(Codex)、Anthropic(Claude Code)等竞争对手一样,握住了直达开发者的战略级入口。(曹妍)
生命健康
01 人体蛋白质组“全景地图”
6 月 17 日,西湖大学、上海交通大学、哈尔滨医科大学、西湖实验室研究团队在《自然》(Nature)发表论文Spatial distribution of the proteome in the human body and in cancers,展示了一个全面的人类蛋白质组空间图谱。研究人员通过非依赖采集质谱(DIA-MS)技术,收集了2856份样本(涵盖58种正常组织、251种组织亚型、25种癌症类型及配对的癌旁组织),定量了13609种蛋白质,构建了高分辨率、覆盖广的蛋白质组空间图谱,同时也建立了一个用于导航人体及常见癌症蛋白质组的定量资源库。
• 点评:这是迄今为止分辨率最高、覆盖范围最广的人体蛋白质组空间图谱,这一“全景地图”为我们理解人体发育、组织功能、肿瘤发生机制及精准医疗提供了系统、全面的数据资源。(罗仙仙)
02 干细胞移植让自身免疫疾病患者长期缓解超15年
6月15日, 米兰圣拉斐尔科学研究所研究团队在Med发表论文Long-term remission of neuromyelitis optica with allogeneic hematopoietic stem cell transplant(异基因造血干细胞移植长期缓解视神经脊髓炎),报告了两例(一男一女)极难治、自身免疫疾病视神经脊髓炎谱系障碍(NMOSD)患者在接受异基因造血干细胞移植(alloHCT,从他人身上采集干细胞)后,在超过15年的随访中均未再复发,且无需持续免疫抑制治疗。他们的新的免疫系统保持稳定,并表现出免疫调节改善的特征。其中,该男性患者在接受治疗后生育了两个孩子。
NMOSD是一种罕见的中枢神经系统自身免疫性炎性脱髓鞘疾病,症状包括眼痛、视力丧失、呕吐以及四肢无力或瘫痪,通常持续数天或数月,具有高复发率和高致残率。目前尚无获批疗法能使患者在不接受持续治疗的情况下维持疾病长期控制并使致病性抗体完全消失。
• 点评:上述研究重新定义了重症自身免疫疾病的治疗天花板,证明了造血干细胞移植在难治性自身免疫病中的治愈潜力,同时也有待更大规模的研究来验证其安全性和适用人群。(罗仙仙)
新能源与新材料
01 能量奇点研制出26.7T无液氦高温超导绝缘磁体
6月18日,中国核聚变初创公司能量奇点宣布其自主研制的无液氦高温超导绝缘磁体完成了三轮通流实验,中心磁场分别达到20T、23.1T和26.7T。
该磁体由14个单饼组成,外直径140mm,单饼绕制直径30mm,初始运行温度6K,其研发和运行刷新了两项世界纪录:磁场强度最高的无液氦高温超导磁体、磁场强度最高的高温超导绝缘磁体。
该磁体采用无液氦运行,全部冷量仅靠一台GM制冷机通过纯导冷方式提供,摆脱了液氦依赖,极大简化了磁体运行所需的辅助系统,节约磁体的运行成本;同时攻克了极高磁场下的导体绝缘工艺,创造性采用了绝缘结构,相比无绝缘磁体,大幅提升了励磁速度。这也是全球首次将绝缘结构与无液氦运行同时应用于20T以上的高温超导磁体。
• 点评:这是能量奇点在高温超导磁约束聚变研发和工程实践上的新突破,更强大、更高效、更低成本的磁体技术,是通往可控核聚变能源的必由之路。(柯玉圆)
02 中国实现硅基量子芯片关键材料量产
6月15日,中核集团旗下中国原子能工业有限公司所属核工业理化工程研究院在稳定同位素富集与高纯硅制备领域取得关键性突破,首次成功实现丰度超过99.99%的硅-28同位素自主量产。
硅-28作为硅的稳定同位素,因原子核自旋为零、可极大降低量子计算中的环境噪声干扰,被誉为“世界上最纯净的硅”,是硅基量子芯片不可或缺的核心材料。
该团队此前攻克同位素分离、纯化、转化等技术难题,先后实现了钼、碲、镍、锌、硅、镱等12种元素、26种稳定同位素的生产。
• 点评:硅-28同位素既能为硅基量子芯片、先进制程半导体、高端导航、计量基准等领域提供材料基础,在核医学成像、精准放疗、核安保溯源、环境追踪、基础物理研究等领域也具有战略意义。(柯玉圆)
03 超高效液冷技术性能指数达此前纪录的10倍
6月15日,韩国科学技术院(KAIST)在《能源转换与管理》(Energy Conversion and Management)发表论文Highly energy-efficient manifold microchannel for cooling electronics with a coefficient of performance over 100000,报告他们提出硅基一体化超高能效歧管式微通道液冷结构,在2000瓦/平方厘米的超高热流密度工况下,仅使用普通室温水冷却,就能使芯片的整体温度稳定控制在100℃以内。
该系统制冷性能系数COP达到106000,为2020年《Nature》报道的全球单相水冷纪录(COP≈10000)的10倍;移除同等热量所需泵送功耗仅为现有顶尖液冷技术的1/10;全域微通道冷却液流量偏差大幅降低,芯片表面的温差显著缩小,无局部过热干区;全程单相液态水换热,无需制冷剂、相变结构、纳米涂层等复杂改性手段,工程落地门槛低。
• 点评:将微流控冷却器嵌入硅热测试芯片内,从根本上重构了芯片散热的“路径”,有望为高性能电子设备提供新一代可持续的冷却解决方案。(柯玉圆)
南方周末科创力研究中心
责编 黄金萍







