当AI遇见光子——研究显示前沿交叉学科正成为科研朝阳领域

11月3日发布的一份蓝皮书表明，全球光子技术研究呈现稳定增长的趋势和多学科交叉的特性，尤其是“光学图像处理与机器学习”等研究主题的论文数量保持较高增长态势，这与人工智能、精密传感、量子技术等前沿领域的发展需求密切相关。

这份名为《光子技术前沿蓝皮书》的研究报告，由东壁科技数据公司联合中国科学院西安光学精密机械研究所、中科创星在2024硬科技创新大会光子产业峰会上发布。

据介绍，蓝皮书撰写团队根据东壁自有数据进行期刊学术影响力计算，结合领域专家意见，综合遴选了光子技术领域83种重要期刊，再从中采集2014年至2023年的25.6万篇科研论文，做出深度分析，研判该领域的研究前沿和发展趋势。

人工智能技术近年来加速突破，为多个领域带来变革性的影响。同处于前沿领域，光子技术与人工智能“相遇”，会碰出哪些火花？

蓝皮书显示，光子技术与人工智能相关的研究逐年增加，“深度学习”等关键词数量显著增长，尤其在2020年后，相关科研论文数量增长较快。这表明，光子技术领域对智能化的关注度不断增加，光子技术在人工智能应用中的重要性也不断提升，二者的融合正在驱动新型光子计算和信息处理技术的进步。

蓝皮书还显示，过去十年，光子技术领域的科研论文数量显著增加，重量级论文影响力稳步上升，表明该领域处于成熟而活跃的状态。同时，计算机、医学、材料科学等多个学科在光子研究中占据重要地位，反映出光子技术是一个高度跨学科的研究领域，多学科的融合推动了光子技术广泛应用和持续创新。

东壁科技数据创始人、原中国科学院科技战略咨询研究院研究员、深圳大学特聘教授吴登生介绍，科研论文通常代表了某一学科或领域内的最新研究成果，通过分析论文的发表频率和引用次数，可以识别科研趋势和新兴领域的发展方向，不仅为科研人员选择研究方向提供依据，也为政策制定者、科研机构和资助机构提供决策支持。

“论文数量的多寡往往与一个国家的科研投入、创新能力和学术生产力直接相关。”吴登生表示，分析不同国家和地区的光子技术论文数量，还可以揭示这些国家、地区在特定学科或技术领域的研究重点和优势，进而反映区域间的科研竞争力和合作模式。

蓝皮书显示，过去十年，中国在光子技术领域以103,177篇论文领跑，占总论文数的40.26%，其中，中国科学院的论文总数为14,201篇，占总数的5.54%。中国在光子技术领域的论文数量占据主导地位，表明其在全球科学研究中的快速崛起。同时，美国以40,554篇论文位列第二，占比15.83%，反映出在这一领域的持续贡献。

根据蓝皮书，国内企业目前在光子技术研究资助上还相对保守，但重视程度正在提高。比如，“光学显微成像与生物检测”“光学测量与精度控制”“量子光学与发射特性研究”等主题上，国内企业资助比例相比国外企业较低，说明国内企业可能更关注于短期的市场回报和应用开发，而国外企业则对于基础研究、前沿领域等可能为企业带来长期回报的研究项目更加宽容。但在整体资助趋势上，国外企业资助总量呈现下降趋势，国内企业的自主情况则反之，说明国内企业越来越愿意将资源投入到光子技术的研发中。

根据蓝皮书的分析，高影响力论文还引发了钙钛矿太阳能电池领域创业潮。2014年、2015年发布的20篇高影响力论文中，6篇涉及光伏技术的论文全部集中在钙钛矿太阳能电池领域。2015年后，国内涌现出大量的钙钛矿电池相关创业项目，钙钛矿太阳能电池市场容量也水涨船高，预计到2030年将跃升至72亿美元。

深圳东壁科技数据有限责任公司由长期专注于科技大数据管理与决策的原中国科学院青年科学家团队创办，致力于创建具有中国自主知识产权的高质量科技文献数据库平台，创立中国高质量期刊评价标准，以高质量科学数据助力科学研究、技术发展。

凭借专有技术与高质量科技文献数据，东壁科技数据公司已为国家部分部委、地方政府、国家级科研院所、高校提供一站式科技数据服务。（完）