聚焦多维光探测芯片研发

围绕芯片设计与制造工艺两大关键环节

制作出集成五大探测维度、

具备10000:1的超高识别比的芯片

湖南大学材料科学与工程学院

与湖南光电集成创新研究院学生团队主持的

“千维光芯——多维光探测技术开拓者”项目

为解决光电器件领域相关难题提供新思路

洞察痛点，潜心通关

团队部分成员。（从左到右：刘文祺、唐梓岚、刘靓）

多维光芯片项目想法的萌芽源自对生活的潜心思考。2019年，材料院2022级博士唐梓岚注意到，人形机器人爬楼梯时容易摔倒，而两岁幼儿却能轻松完成这一动作。这一现象使他意识到，尽管算法进步迅速，传感器却仍存在明显短板——现有探测器难以捕捉光的偏振、轨道角动量等多维信息。

随着研究深入，唐梓岚认识到：若能探测光的全部维度，就能赋予设备空间视觉感知能力。与此同时，人工智能浪潮兴起，软硬件协同需求日益增强，而国内在多维光探测器芯片领域尚存空白，芯片设计领域与芯片制造工艺领域都存在较大的发展空间。

瞄准这一机遇，他带领团队坚定地投身技术攻关，希望能为国产高端芯片的自主可控贡献一份力量。最终，凭借团队成员之间长期的协作、潜心攻关与学校各方的支持，成功实现多维光探测器芯片的技术突围：通过梯度超表面结构设计以及微纳材料集成工艺，实现了小型化、宽波段、多维度光场探测芯片。多维光探测技术就此落地生根，从实验室走向了大赛舞台、走向了产业园区，产品涉及人形机器人、智慧医疗、光通信、激光雷达等多个领域。

唐梓岚在实验室。

团队齐心，各展所长

在这支由15名学生组成的跨学科团队中，团队协作是贯穿技术研发、商业落地、危机处理全过程的核心支撑。

团队协作始于负责人唐梓岚对专业盲区的弥补。专业对口的材料院成员被分为两大部门：技术攻关部门专注产品研发，量产部门负责解决量产难点。“但一旦涉及到商业化，原有团队里的成员并不了解。”于是团队另外从金统院、工管院分别招募了三位金融学、会计学与财务管理专业的同学负责财务预测、融资规划及合作群体筛选工作，为产业落地提供保障。

团队部分成员。（从左到右：刘文祺、刘靓、梁春雨、唐梓岚、何承林、花清照、王泓霖）

这样的合理分工提供了良好的协作环境，而协作真正的价值则体现在低谷期的相互支撑。2020-2024年间，团队经历了一个充满起伏的过程：从初始时的满怀热情跌落到实验成果总是与仿真不符、产品性能不达预期的低谷。面对这一需要长期攻克的难题，成员们未因暂时的挫折独自纠结，而是通过定期组会主动分享思路、相互请教。

科研的道路上没有捷径，只有一次次不懈的坚持。每次遇到未达预期的结果，团队会一起梳理可修改的变量，再通过实验反复验证。在一次次调试中，实验结果日趋完善，团队也体会到了“沉下心来做科研”的重要性。

唐梓岚坦言：“如果只有自己面对这份煎熬，很容易对科研失去信心。但在团队中，有人能一起分担压力、改进方案，就能共同进步。“团队的成果也并非一蹴而就，“我们在师兄师姐的基础上努力，能有现在的成果是大家前赴后继、不断努力得来的。”组内同样来自材料科学与工程专业的刘靓说道。

此外，团队还会通过一起打羽毛球、爬山等活动纾解压力，不仅释放了科研带来的紧张情绪，更将运动中培养的的信任与默契化转化为实验室中的凝聚力，让“低落时刻”有了彼此支撑的温度。

团队成员在实验室。

团队的进步，不仅需要内部成员的努力，还需外部力量的赋能。无论是带领团队从零起步、一直陪伴团队钻研光电的王晓霞老师，还是比赛期间精心帮助团队打磨项目的张晓阳老师，以及学校双创中心老师、教务处老师，正是他们的悉心引导，才让团队的前进道路上少了一些荆棘，多了几分平稳。

敢为人先，闯产业新路

出于对贸易战下光电技术发展现状的关注，团队意识到想要打破现有的困境，实验室里的成果就必须投入生产、走入市场。在老师的鼓励与湖南省对大学生创业的一系列政策支持下，团队于2025年8月成立了长沙万维芯科技有限公司，走上了从纯科研到“科研+产品”的转型之路。

想要转型，必须先将技术转化为知识产权。“论文只证明了技术的前沿性，而产业化要构建自己的技术壁垒。”唐梓岚说。于是，依托团队目前9篇国际期刊论文与10项发明专利，他们筑起了技术的护城河，为后续发展奠定了基础。

团队研发的芯片。

从实验室走向市场并非易事。“我们的芯片创新性强，量产后良率难以保证，并且高精尖领域是回报周期长、投入高、风险大的领域，想要产业化并不容易。”唐梓岚说道。

在迎难而上的过程中，来自各方的支持成为了团队破局的关键。一方面，指导老师们不吝提供帮助，在技术完善等方面发挥了关键作用。另一方面，湖大完备的小试中试平台和芯片制造设备为技术落地提供了硬件保障。此外，各大科研竞赛平台不仅让团队成果走向大众视野，还为初步融资提供了机会。在拿到中国国际大学生创新大赛省赛金奖后，借助大赛开展的项目资源对接会，团队得以与湖南省大学生创业基金现场签约，迅速完成了种子轮融资，也获得了众多路演机会，为后续融资提供可能。

唐梓岚在介绍产品。

如今，唐梓岚团队已不仅是实验室里的科研者，更成为了产业赛道上的开拓者。团队已完成光探测器芯片的技术验证与样机开发，与多家企业合作构建起了从研发到集成的产业链。并且在中国国际大学生创新大赛（2025）这场世界级创新赛事中，凭借“千维光芯—多维光探测技术开拓者”项目与同样冲进决赛的4720个项目同台竞争，一举斩获高教主赛道金奖。

同时，团队也为有志投身科技创新的同学们分享了经验：不仅要选准替代性弱的方向、在科研中积累，更要寻找产业化机会，还要敢展示、会表达，才能让好技术被更多人看见。

“千维光芯-多维光探测技术开拓者”团队在国赛现场。

如今，团队的规划十分明确：当前实验室产能难以满足客户需求，因此扩大产能是关键。“我们将争取更多融资支持，为扩大产能注入启动资金。”同时，团队还将聚焦消费电子等新领域，逐步拿下3C、CE等行业资质认证，努力打入更多供应链。

未来，这支年轻的团队将继续带着自信与勇气，在创新的道路上稳步前行，为国家光电技术发展注入更多青春力量。

来源：融媒体中心

学生记者：冯凌 周雨彤 彭钰

图片：受访者供图

实习编辑：易文珍

责任编辑：周丹 李尹汝