聚焦光电成像核心技术，解决国产替代“卡脖子”难题

2023年11月11日，中国计算机学会青年计算机科技论坛（CCF YOCSEF）昆明分论坛在云南师范大学物理与电子信息学院（云南省光电信息技术重点实验室）举办，本次论坛以“聚焦光电成像核心技术，解决国产替代‘卡脖子’难题”为主题，吸引了二十多位学术界和行业企业的嘉宾人士线下参与。

在引导发言阶段，共邀请到3位引导发言嘉宾。首先，北京理工大学光电学院副教授/副院长黄勇为我们带来《术中显微成像感知技术及应用》。他深入介绍了显微成像感知技术，通过先进的显微镜和成像设备，为医生提供了在手术过程中获取高分辨率、实时显微图像的能力。这一技术的应用范围广泛，横跨神经外科、眼科手术、心血管科等多个医学领域。显微成像感知技术赋予医生清晰的视野，使其能够准确观察神经结构、血管以及其他微小组织，从而提高手术的精确性和安全性，最大限度地减少对患者的影响，降低术后复发的风险。他以“血管吻合手术中评估”为案例，详细介绍了光学相干层析成像（OCT）技术的技术细节、应用现状和新方向。术中显微成像感知技术的不断发展和应用推动了医学手术领域的进步，为患者提供了更安全、更有效的治疗方案。

特邀嘉宾 黄勇 颁发嘉宾证书

第二位引导发言嘉宾昆明云锗高新技术有限公司（云南锗业全资子公司）技术副总和北方光学科技有限公司技术顾问郭杰带来《红外探测器及光学系统中的光电材料》。红外探测器及系统已经成为国家战略性技术，在国家安全和国民经济中发挥着关键作用，云南拥有众多昆明的红外光电技术企业，在国内占据着重要地位。郭杰详细介绍了市场上各类红外探测器的原理、制备方法以及国内外的最新进展。同时，综述了各类红外探测材料的性能、应用和产业化现状，并介绍了用于红外透镜、窗口、整流罩的各类光学材料性质。随着科学技术的不断进步，红外探测器正朝着高分辨、高动态范围、高帧率、三维成像、宽光谱等方向迅猛发展。与此同时，利用人工微纳结构和红外探测器的片上集成技术，实现了多维信息融合感知和超构透镜。这一系列创新推动了红外技术的发展，使其在国家安全和民用领域更加广泛而深入地应用。

特邀嘉宾 郭杰 红外探测器及光学系统中的光电材料

特邀嘉宾 郭杰 颁发嘉宾证书

第三位引导发言嘉宾，昆明凯航光电科技有限公司科研技术部副部长蒋学兴为我们分享了《微结构光学关键技术及应用》。本报告以“微光学技术及应用”为主题。从微光学技术背景、技术原理出发，主要介绍了微光学二元光学、微阵列、超构透镜的制备工艺技术、典型应用场景，并对现有技术存在的难点进行了综合阐述，最后介绍企业建立的研发平台定位与目标，希望与携手深度合作共促光电产业发展壮大。

特邀嘉宾 蒋学兴 红外探测器及光学系统中的光电材料

特邀嘉宾 蒋学兴 颁发嘉宾证书

在思辨讨论环节，特邀嘉宾郭杰、黄勇、蒋学兴，与会嘉宾云南省特色产业促进会廖丽、云南省特色产业促进会孙嘉豪、云南师范大学赵样、云南大学刘金卓、云南大学何臻力、云南民族大学蒋作、昆明能讯科技师智良、广州致讯科技李婷、西南林业大学白雪、云南师范大学秦芝宝等现场参与。

该环节围绕三个论题展开了激烈讨论：一是云南现代光电信息产业近些年发展相对滞后的症结在于哪里？二是云南得天独厚的太阳能资源与稀贵金属材料，如何与新一代人工智能等信息技术结合？三是云南光电信息技术的产学研结合出路及未来在哪里？

Q1：云南现代光电信息产业近些年发展相对滞后的症结在于哪里？

师智良：云南在光电信息领域的基础科研力量较弱，原创性核心技术不足，过度依赖技术引进，无法形成自主创新优势并且云南光电信息产业的“卡脖子”技术严重依赖进口，自主创新能力亟待提升。云南应加大对光电信息领域的基础研究投入，培养高水平创新人才，构建良好的创新生态环境。

刘应波：光电产业链不完善，上下游配套能力弱，很多关键零部件及材料依赖进口，造成成本上升和产业发展不畅。需加快光电产业链的完善，提升上下游配套能力，降低生产成本，促进产业发展，补齐产业链短板，提升产业链水平。

思辨环节精彩瞬间

蒋作：云南光电信息产业发展滞后，主要原因是基础研究薄弱、创新能力不足。基础研究薄弱导致缺乏具有国际竞争力的核心技术和自主知识产权，创新能力不足导致缺乏高水平的创新团队和人才。这些因素共同制约了云南光电信息产业的快速发展。

白雪：云南光电信息产业市场开拓能力不足，表现在国际市场开拓能力弱，产品出口比例低。云南光电信息产业国际化水平不高，表现在缺乏具有国际竞争力的企业。

思辨环节精彩瞬间

Q2：云南得天独厚的太阳能资源与稀贵金属材料，如何与新一代人工智能等信息技术结合？

蒋学兴：可以利用太阳能资源和稀贵金属资源，发展光电信息技术产业，同时与新一代人工智能技术结合帮助我们实现光电信息技术的智能化应用，从而加快推动太阳能资源与稀贵金属资源与人工智能等信息技术的发展，形成新的产业集群，例如，建设光伏产业园区、稀贵金属加工制造基地等。

刘金卓：云南的太阳能资源和稀贵金属资源可以相互结合。例如，可以利用云南的太阳能资源，生产高效的稀贵金属材料用于光伏发电、风电机组等领域。而新一代人工智能技术可以帮助我们实现这些领域的智能化应用，提高产品性能和市场竞争力。

思辨环节精彩瞬间

赵娜：可以利用新一代人工智能形成智能电网并结合含稀土磁性材料的风力发电机和电动汽车电机等，可以实现更经济高效的用电，提升能源利用效率。

何臻力：为了高效且安全开采云南稀有金属矿产资源,可以开发配备各种智能传感器的自主导航矿山机器人,通过5G网络实现远程精确控制。这种机器人可以深入矿坑进行精准定位、自动避障、稳定掘削等作业,大大提升矿石开采效率。同时,远程控制中心可以实时监测机器人采集的矿坑环境数据,避免安全隐患。相比人工作业,使用机器人可以降低劳动强度,减少安全事故,更好地利用云南稀有金属资源,实现安全高效的智能化开采。

思辨环节精彩瞬间

黄勇：稀贵金属材料在生物医用光学成像领域具有广阔的应用前景，同时人工智能等信息技术可以为生物医用光学成像提供智能化、精准化、个性化的解决方案。未来可以将稀贵金属材料与人工智能等信息技术相结合，开发出高灵敏度、高分辨率、低损伤的生物医用光学成像系统，推动云南生物医药产业发展。

蒋作：可以将采用稀贵金属材料制成的光纤传感器，用于城市环境监测、交通管理等领域，同时结合人工智能等信息技术，可以开发出具有智能化、精准化、高效化的智慧城市建设解决方案。

师智良：人工智能可以用来开发出智能化的稀贵金属材料合成工艺、自动调节合成参数，提高合成效率和产量，同时减少合成过程中的浪费和污染。智能化的稀贵金属材料检测设备可以利用人工智能技术，自动识别稀贵金属材料的成分、含量和杂质，提高检测精度和效率，同时降低检测成本。

思辨环节精彩瞬间

Q3：云南光电信息技术的产学研结合出路及未来在哪里？

蒋学兴：云南光电信息技术具有得天独厚的资源优势和人才优势，具有广阔的应用前景，可以应用于太阳能发电、生物医用、智慧城市等领域，满足社会需求。然而云南光电信息产业目前还处于发展初期，产业链不够完善，需要政府加大政策支持力度，鼓励高校、科研院所与企业开展合作。

赵样：重点考虑从光电信息技术应用作为入手点，同时做好政策、环境、基础设施建设。其次是注重人工智方面的结合。拓展应用领域，延伸产业链条，这需要积极开拓市场，开发新产品、新应用，推动产业向高端化、智能化、绿色化方向发展。

思辨环节精彩瞬间

蒋作：云南光电信息技术产业要实现产业链自主可控，必须在基础研究方面加大投入，聚焦核心技术突破，加大对基础研究的支持力度，鼓励高校、科研院所开展基础研究，为产业发展提供源头创新。

秦芝宝：云南光电信息技术领域科研成果丰富，但转化率不高。要提升产业竞争力，必须加强成果转化。需要政府、企业、高校等各方共同努力，建立产学研合作机制，搭建成果转化平台，完善知识产权保护制度，通过产学研合作，可以有效整合各方资源，发挥各自优势，促进成果转化。

孙嘉豪：人才是产业发展的关键要素。云南光电信息技术产业具有广阔的应用前景，但也面临着人才短缺的挑战，需加强基础研究型人才、应用型人才、创新创业人才培养，为产业发展提供源源不断的人才支撑，促进产业生态的完善和发展。

思辨环节精彩瞬间

经过3个小时深入而热烈的讨论，论坛观点总结如下：

(1) 云南光电信息产业滞后原因在于基础科研力量相对薄弱，原创性核心技术不足，导致产业发展缺乏自主创新动力。同时产业链不完善、产业上下游配套能力弱，很多关键零部件及材料依赖进口，造成成本上升和产业发展不畅。并且市场开拓能力不足、国际化水平不高，缺乏具有国际竞争力的企业。云南应加大对光电信息领域的基础研究投入，培养高水平创新人才，构建良好的创新生态环境，并在加快光电产业链的完善，提升上下游配套能力，降低生产成本，促进产业发展的同时提升产品出口比例，推动产业国际化发展。

(2) 云南拥有丰富的太阳能资源和稀贵金属资源，是发展光电信息技术产业的有利条件。利用太阳能资源和稀贵金属资源，结合新一代人工智能技术，可以发展形成新的产业集群，包括建设光伏产业园区、稀贵金属加工制造基地等。推动太阳能资源与稀贵金属资源与人工智能等信息技术的发展，并实现光电信息技术的智能化应用：利用人工智能技术实现光伏发电、风电机组、智能电网、稀贵金属矿产开采、生物医用光学成像、智慧城市建设、人工智能芯片制造等领域的智能化应用，提高产品性能和市场竞争力。促进云南光电信息产业、新能源产业、生物医药产业、人工智能产业等的发展，为云南经济社会发展作出更大贡献。

(3) 云南光电信息技术具有广阔的应用前景。然而，云南光电信息产业目前还处于发展初期，如何解决产业链不够完善，成果转化率不高，人才短缺等问题。一是政府、企业、高校等各方应共同努力，建立产学研合作机制，搭建成果转化平台，完善知识产权保护制度，为产业发展提供源头创新，突破聚焦核心技术。二是引导企业开拓市场，开发新产品、新应用，推动产业向高端化、智能化、绿色化方向发展。三是建立产学研合作机制，搭建成果转化平台，完善知识产权保护制度，促进成果转化。四是加强基础研究型人才、应用型人才、创新创业人才培养，为产业发展提供源源不断的人才支撑。

思辨结束后，由本次论坛执行主席邰永航作了总结发言，同时表达了对参与活动的嘉宾和朋友的感谢，特别鸣谢支持单位云南视睿滇合信息科技有限公司（希沃云南公司）以及腾讯云计算（昆明）有限责任公司。同时本论坛产出的意见建议也将以参考意见的方式提供给政府部门做决策参考借鉴。

现场活动参会人员合影