当制造精度从微米级推进到原子级,中国科学家正在尝试让人类获得“操控原子”的能力——而AI的加入,正在让这场变革从实验室加速走向产业。

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近日,在国家科技传播中心学术发展讲堂原子级制造专场上,南京大学物理学院教授、原子制造研究院院长宋凤麒等专家围绕原子级制造的技术突破与产业化路径展开深度对话。宋凤麒在题为《原子级制造——从费曼梦想到人类制造的未来》的报告中,用四个小故事勾勒了这场变革的全景:原子创制分子、原子级精密加工、原子级材料与器件、原子级电路。这四项技术,正在新一代信息技术、高端装备制造、节能环保等领域展现出典型应用场景。

 

 

宋凤麒介绍,南京大学联合国内力量搭建的原子极限微制造实验设施,已能在5分钟内驱动多种原子组合重构,生成上千种全新人工分子物种,开辟了原子创制人工分子的新路径。单原子层二维材料已展现出在激光晶体、柔性传感、电子光源等领域的变革性潜力——微米级薄膜即可替代吨级传统光学器件。先进芯片、高端装备等行业对原子尺度精度的刚性需求,正在推动这一技术从实验室概念走向产业应用。

 

在圆桌对谈环节,多位专家达成共识:原子级制造不仅是制造精度的跃迁,更是制造逻辑的根本变革。AI与自动化有望加速“试错-优化”闭环,推动制造从“经验驱动”转向“模型驱动”。清华大学机械工程系长聘教授解国新、上海交通大学特聘教授戴庆、北京航空航天大学蓝天杰出教授潘曹峰等专家围绕产业化瓶颈、落地时间表、AI融合等议题展开讨论。专家们认为,随着单原子、团簇、逐原子层等操控技术不断突破规模化瓶颈,叠加算力提升让原子精准设计成为现实,未来10年内原子级制造或将迎来产业化发展的新浪潮。

 

从微米到原子,从“经验驱动”到“模型驱动”,中国科学家正在为“中国制造”寻找下一张底牌。而这张底牌的关键词,是“原子”和“AI”的深度融合。