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会长致辞

对于任何对光学光子学或未来能源发展感兴趣的人而言,去年年底都是令人振奋的。去年12月,美国国家点火装置(NIF)的科研人员宣布了一项受控核聚变实验成果,这是第一次在恒星或热核炸弹之外产生净能量增益。这一成就--使用地球上最大的激光器实现的--为丰富、清洁能源的长期未来带来了新的希望。但我要强调的是“长期”,因为即便是最乐观的预测,也认为距离核聚变能源投入使用还需几十年的时间。

几个月后,在美国加利福尼亚州圣地亚哥举行的OFC会议上展示了一套非常不同的技术,这个议题在OPN杂志发行时刚刚结束。对我而言,今年OFC议程的一个显著特点是它凸显了集成光子学、纳米光子学和光子芯片的崛起。一场接一场的会议强调了光子集成电路领域所取得的进展,涵盖了从紧凑激光雷达和量子通信到耗电数据中心节能光互连等应用。

与任何大型会议一样,OFC展示了最前沿的科研成果。而我们现在也看到了这项科研成果:一个由初创企业和初期公司、大型半导体制造商和其他公司组成的、充满活力的生态系统,致力于将集成光子学的科研进展推向市场。

乍一看,我所列举的这些成就,即全球最大的激光器驱动的核聚变,以及比指甲盖还小的光学芯片,彼此之间似乎没什么关联。除长度尺度和能量的显著差异外,时间上也存在一定的差异。目前,随着集成光子学的不断商业化,其对数据中心和数据通信的渗透也日益增强。相比之下,尽管 NIF 已取得惊人的成就,但核聚变能源领域还需经过多年艰苦卓绝的努力,研发出其他技术后,才有可能实现商业化。

然而,我看到了这两者之间的一些共同点。其中一个是,这两个领域都有能力推动科学发展,比如通过刺激新的科研和集资,或是提出有趣的问题吸引优秀学生学习应用光学。我们需要强大、高重复频率激光器、抗损伤光学和大量其他领域取得的进展,才能实现激光驱动聚变能源的梦想。当然,在此过程中,对光学知识的极大兴趣以及可能改变世界的成果,也很重要。在集成光子学和纳米光子学领域,用理查德·费曼(Richard Feynman)那句令人难忘的话来说,“底层还有很多空间”以进一步改进这些光学技术的最小长度尺度,并找到将它们与微电子学结合的新方法。

这两个领域也有可能通过将科学与解决全球重大挑战联系起来,更广泛地助力科学。正如1月我在OPN首篇会长致辞中指出的那样,我认为公众对科学和科学证据的信任度下降是我们在未来几年必须解决的一个关键问题。在将科学成果带入人们家庭并解决整个社会问题的技术方面的耐心工作,可以帮助建立这种信任,并将科学与所有人在短期和长期内的美好生活紧密联系在一起。

Michal Lipson

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