本刊綜合報道

　　5月16 日至18 日，第二十屆武漢光博會在中國光谷科技會展中心舉辦。武漢光博會作為我國光電子信息領(lǐng)域的國家級展會，是中國光電子信息產(chǎn)業(yè)對外合作交流的重要窗口和平臺。展會期間，主辦方還舉辦了“2024 激光產(chǎn)業(yè)峰會”，邀請多位行業(yè)重磅嘉賓和企業(yè)界代表參加，就當(dāng)前的行業(yè)熱點(diǎn)話題和未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展，共商共議。

　　在本次峰會上，加拿大工程院院士、玻色光子公司創(chuàng)始人兼總裁顧波在《光子學(xué)的人工智能時代》報告中談到，當(dāng)前我國對于人工智能的研究達(dá)到了前所未有的高度，有關(guān)該領(lǐng)域的學(xué)術(shù)論文發(fā)表數(shù)量占據(jù)全球第一，但有創(chuàng)新性和突破性的論文（從影響因子的角度）發(fā)表數(shù)量和美國還是有一定差距。同時，相比美國私人投資人工智能的規(guī)模，國內(nèi)在這方面做得還不夠，將來還有很大的空間可以提升。未來，人工智能與激光加工的結(jié)合，將使加工過程更精細(xì)。通過人工智能，讓加工過程中的各項(xiàng)光子學(xué)參數(shù)得到優(yōu)化和提升，從而整體提升加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

　　目前，對于人工智能，一個重大挑戰(zhàn)是需要大量標(biāo)記數(shù)據(jù)來訓(xùn)練人工智能算法。在光子學(xué)中，獲得這樣的數(shù)據(jù)集可能耗時且昂貴。開放收集和策劃多樣化和高質(zhì)量數(shù)據(jù)集的策略，對于人工智能在光子學(xué)領(lǐng)域的成功實(shí)施，至關(guān)重要；另一個挑戰(zhàn)在于人工智能算法的可解釋性和可理解性。隨著人工智能變得越來越復(fù)雜，理解和解釋人工智能系統(tǒng)的決策過程變得具有挑戰(zhàn)性。在安全性和可靠性至關(guān)重要的學(xué)科中，如基于激光的醫(yī)療或自動駕駛汽車，確保人工智能算法的透明度和可解釋性，至關(guān)重要。

　　此外，人工智能在光子學(xué)中的整合需要跨學(xué)科的合作。彌合光子學(xué)專家和人工智能研究人員之間的差距，對于開發(fā)針對光子學(xué)領(lǐng)域的特定需求和挑戰(zhàn)的有效人工智能解決方案，至關(guān)重要。這種合作可以促進(jìn)知識轉(zhuǎn)移，促進(jìn)創(chuàng)新，并加速人工智能在光子學(xué)學(xué)科中的應(yīng)用。人工智能算法可以加速光子學(xué)數(shù)據(jù)處理，設(shè)備設(shè)計(jì)和優(yōu)化過程，提高效率和準(zhǔn)確性；在創(chuàng)新應(yīng)用方面，光子學(xué)和人工智能的交叉創(chuàng)新將帶來新的應(yīng)用和技術(shù)，為各個行業(yè)帶來更多可能性；結(jié)合人工智能的光子系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)更高水平的智能控制和自動化，促進(jìn)光子技術(shù)的發(fā)展。

　　最后，顧波院士也提及了行業(yè)發(fā)展所必需的人才培養(yǎng)問題。未來，國內(nèi)工業(yè)界需要大量吸收計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)人才，將他們在算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及編程方面的專業(yè)性與當(dāng)前的行業(yè)加工痛點(diǎn)相結(jié)合，通過建模嘗試解決行業(yè)遇到的共性問題。

　　在圓桌論壇上，長光華芯董事長閔大勇認(rèn)為，過去10年之所以被稱為是中國激光產(chǎn)業(yè)的“黃金10 年”，是因?yàn)橹袊母镩_放幾十年來，國內(nèi)激光產(chǎn)業(yè)取得了高速發(fā)展。期間，大家通過價格策略調(diào)整，同時也來巨大的市場需求做牽引，才取得了過去快速發(fā)展的成績。之后的“鉑金10年”的基調(diào)不再是速度而是質(zhì)量。這也是中國激光產(chǎn)業(yè)在轉(zhuǎn)型過程中迎來的又一波機(jī)會，這時候企業(yè)如果再用速度的思維，那只有被市場所淘汰。

　　未來，中國激光企業(yè)都需要重視對產(chǎn)品質(zhì)量的把控，而產(chǎn)品質(zhì)量說到底就是價值回歸。未來的行業(yè)發(fā)展離不開生態(tài)協(xié)作與企業(yè)間的合作，這也是產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的一個重要方向。只有通過生態(tài)協(xié)作，才能形成行業(yè)內(nèi)的價值圈，才能更好地發(fā)展企業(yè)的產(chǎn)品和技術(shù)。談及出海問題，閔總坦言，國內(nèi)激光企業(yè)在走向國際化的過程中會遇到各種問題，但要勇于嘗試、敢于挑戰(zhàn)并且要尊重不同國家的政策法規(guī)，只有這樣才能讓國內(nèi)企業(yè)走得更穩(wěn)、更好。

　　對于國產(chǎn)光纖激光器，銳科激光可能是最有發(fā)言權(quán)的一家企業(yè)。會上，銳科激光副董事長兼總工程師閆大鵬談到，我國光纖激光器的發(fā)展歷經(jīng)了三個階段。第一個階段是在2013年前，光學(xué)元器件、光纖器件從美國和加拿大買，國內(nèi)做簡單的集成；第二階段是從2013 年至2018 年，在這個階段國內(nèi)逐漸實(shí)現(xiàn)了包括光纖、泵浦源在內(nèi)元器件的國產(chǎn)化替代；第三個階段就是2018 年至今，以銳科激光為代表的光纖激光器企業(yè)，實(shí)現(xiàn)了激光器國產(chǎn)化替代，且在功率功效、光子暗化等問題上攻堅(jiān)克難，打破國外技術(shù)壟斷，形成了激光器自主研發(fā)的“中國體系”。另外，閆博士還談到了未來激光產(chǎn)業(yè)的藍(lán)海市場——激光清洗，在軌道交通、船舶和軍工領(lǐng)域，都將有廣闊的應(yīng)用前景。

　　對于激光器在新能源產(chǎn)業(yè)的滲透應(yīng)用，杰普特總經(jīng)理劉健則表示談到，近兩年來，公司做了一些國外激光器廠商沒有做到的事情，比如在電池制造過程中，在正極材料和負(fù)極材料的激光切割，利用MOPA 激光器做深度定制和優(yōu)化，完全解決了負(fù)極材料銅箔以及鋁箔多層復(fù)合結(jié)構(gòu)產(chǎn)生毛刺的問題，現(xiàn)在，公司的激光器仍然是行業(yè)內(nèi)唯一的解決方案。

　　以前，無論是寧德時代還是比亞迪和億緯鋰能，這些廠商的電池生產(chǎn)中會有顯示極耳毛刺長度的參數(shù)，行業(yè)要求是毛刺必須小于40 微米。因?yàn)槊痰纳桑瑫谥蟮暮附庸ば蛑袑﹄姵匦纬蔁崾Э?，造成短路效?yīng)。公司的MPOA 激光器經(jīng)過1 年半的可靠性測試，穩(wěn)定性得到了客戶的認(rèn)可。這樣就確保在電池制造中，正極和負(fù)極材料切割中沒有毛刺。目前，國產(chǎn)激光器無論是在電池制造的前端還是后端，市場份額占比正在逐步提高。

　　面對產(chǎn)業(yè)發(fā)展，華工激光董事長鄧家科認(rèn)為，如果一家企業(yè)不是將產(chǎn)品作為核心競爭力，而是將價格作為核心競爭力時，那就沒有未來的發(fā)展。未來，激光產(chǎn)業(yè)將沿著高質(zhì)量發(fā)展的道路前進(jìn)。對此，華工激光從2018 年起就提出了“激光+ 智能制造”的企業(yè)發(fā)展理念，從單一產(chǎn)品智能化出發(fā)，再圍繞激光工位做智能化的自動化產(chǎn)線，同時結(jié)合視覺識別、模型大數(shù)據(jù)以及人工智能算法等，打造少人甚至無人的智能化工廠。談及未來的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，鄧總提到，未來企業(yè)一定是要走高端智能、綠色生產(chǎn)的發(fā)展道路。另外，國內(nèi)企業(yè)出海走國際化道路，也是對國內(nèi)企業(yè)提出了更高的要求。

　　大族激光集團(tuán)副總裁陳焱表示，未來十年，中國的激光產(chǎn)業(yè)還有巨大的機(jī)會。現(xiàn)在，大家都在討論“內(nèi)卷”，那是因?yàn)槎荚谧鱿嗤氖虑?。尤其是在激光切割領(lǐng)域，其技術(shù)基本上已經(jīng)進(jìn)入平民化時代，技術(shù)門檻不高，所有人跟風(fēng)入場就造成了巨大的產(chǎn)能過剩，而這時候大家也只能去拼成本，拼價格。早期的激光企業(yè)好做，是因?yàn)榇蠹叶荚谧鰢a(chǎn)替代，進(jìn)口設(shè)備給國內(nèi)企業(yè)留下了巨大的利潤窗口，只要做進(jìn)口設(shè)備70%的價格，企業(yè)就有很多利潤。但是，現(xiàn)在大家發(fā)現(xiàn)這條路走不通了，因?yàn)楸绕吹阶詈蠖疾畈欢唷?/p>

　　未來的激光加工將圍繞數(shù)字化和人工智能展開。陳總認(rèn)為，人工智能在激光制造中最實(shí)際的應(yīng)用就是售后服務(wù)，利用“數(shù)字人”處理市場中的各種問題。這些數(shù)據(jù)每一天都在不斷增長，而“數(shù)字人”每一天都在吸收新的信息，經(jīng)過不斷學(xué)習(xí)后就會越來越懂得如何處理。另外，數(shù)字化生產(chǎn)可以提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)。因此，將人工智能當(dāng)成工具，與視覺識別等技術(shù)手段相結(jié)合，將會促進(jìn)國內(nèi)激光的高速應(yīng)用。同時，這對做系統(tǒng)集成商的要求也在提高，要求企業(yè)引入大量計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)背景的人才，提升產(chǎn)品和技術(shù)的整體附加值。

　　華日激光董事長何立東談到，激光作為一種通用型的工具，未來就是往高端和產(chǎn)線智能化的方向發(fā)展，這也是必然的過程。企業(yè)要想出海或者更多地想在國際舞臺上嶄露頭角，更多需要的是以產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品安全作為前提條件。以超快激光器為例，最重要的是看脈沖穩(wěn)定性和光束指向性、穩(wěn)定性如何，這兩個是產(chǎn)品的核心競爭要素。近些年，隨著蘋果公司對工藝制程的要求，提升了國內(nèi)超快激光器的市場需求，同時也提升了行業(yè)的工藝水平，這對用戶和激光器企業(yè)都是“雙贏”的事。應(yīng)該來說，來自蘋果的訂單起到了牽引的作用，也帶動了一批企業(yè)和產(chǎn)業(yè)起步。

　　未來，超快激光器從3C 行業(yè)會逐漸延伸至其他玻璃制品、醫(yī)療保健等行業(yè)?？梢哉f，未來的發(fā)展空間非常大。同時，從去年下半年到今年上半年，隨著行業(yè)資本對超快激光器熱度的減弱，讓企業(yè)靜下心來專注于產(chǎn)業(yè)研發(fā)和創(chuàng)新，提升產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性，這反而對國內(nèi)激光器的健康成長起到幫助作用。只有當(dāng)產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品穩(wěn)定性和可靠性提升之后，才能說未來十年是中國激光的“鉑金十年”。

　　圓桌論壇上，各位嘉賓都不約而同地提到了人工智能對于激光產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的重要作用。我們將可以看到，當(dāng)人工智能與光子學(xué)、激光加工融合后可以實(shí)現(xiàn)更快、更準(zhǔn)確的測量和加工，優(yōu)化設(shè)備性能，并開啟新的應(yīng)用。展望未來，隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，可以期待更快、更高效的算法，從而提高性能和擴(kuò)展應(yīng)用范圍。由人工智能驅(qū)動的光學(xué)計(jì)算、量子光學(xué)、激光材料加工和納米光子學(xué)的突破即將到來，有望徹底改變?nèi)祟惒倏v、利用和控制光的方式。

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