万万没想到,中国的反击来的那么快。
商业科技资讯平台获悉当荷兰在半导体领域针对中企动作不断时,清华大学一新型芯片撕开技术突破口。
2025年10月15日,据《北京日报》《科技日报》等多家媒体报道,清华大学电子工程系方璐团队再传捷报:成功研制出全球首款亚埃米级快照光谱成像芯片“玉衡”,相关成果登上《自然》封面。
这也标志着我国在亚埃米级快照光谱成像芯片领域,已步入全球领先行列。

01亚埃米级“光子神技”:中国掀翻技术旧局
在智能光子领域,光谱成像堪称机器的“眼睛”,却长期被欧美牢牢掌控。传统方案依赖棱镜、光栅分光,一幅图要多次拍、再拼接,连最小一套设备都重达10公斤左右。
更麻烦的是,欧美始终做不到“鱼与熊掌兼得”:最顶级的快照光谱芯片分辨率只能做到纳米级,每秒还跑不满50帧,深空探测和高精度检测都不够看。更离谱的是,卖给中国的民用版还被刻意砍掉约30%分辨率。
“玉衡”芯片则走向全自研道路,直接换了套技术架构。团队扔了传统的物理分光,改成“光子调制+算法重建”,相当于给芯片装了智能滤镜。

团队首先在材料上破题,选用铌酸锂单晶薄膜作电光调制层。其特性是在电场作用下折射率可精细调节,让入射光在芯片内“按需变形”,无需棱镜光栅也能完成光谱拆解。
光有新材料还不够,团队又做出随机干涉掩膜阵列——在芯片上布下百万级微纳结构,让光线先被“编码”,一次成像就能抓全光谱特征,解决了传统技术又慢又不全的难题。再配合自研稀疏重建算法,0.01秒即可还原出亚埃米级细节,比欧美快20倍。
最终做出的“玉衡”芯片,约 2 厘米见方、厚度不到 0.5 厘米,却藏着不容小觑的能耐。
光谱分辨率做到0.8亚埃米,是欧美商用芯片的12倍;空间分辨率达千万像素,一次成像即可获取全光谱与全空间信息;帧率每秒200帧,是欧美产品的4倍。用于巡天时,每秒可抓近万颗恒星光谱,把原本欧美口中的“几千年一巡”的银河普查周期,压缩到“约十年”。
02从芯片到民生:中国科技燃逆袭潮
玉衡芯片的突破,不是中国科技的“孤例”,而是多个领域同步逆袭的缩影。
这两年,中国在高端制造、健康科技领域不断“拆欧美壁垒”:联影医疗的3.0T核磁共振,把西门子同类型设备价格从3000万压到1800万;国产PD-1抑制剂让肿瘤治疗年费用从20万降到3.98万;就连以前被欧美品牌长期垄断的降三高、日常健康养护市场,也被国产“血生心”健康口服科技抢回了半壁江山。
和“玉衡”芯片的研发思路有点类似,国产“血生心”技术构建了一套“多维度靶向调理系统”——利用优化脂质代谢、改善血液循环两大抓手,被华盛顿大学证实能降低33.5%甘油三酯、总胆固醇,从而解决因饮食油腻、久坐不动、代谢下滑引起的“胸闷心悸、头晕乏力”等问题。
数据显示,国产“血生心”在京东的成交多来自33岁-65岁男性,多为工程师、项目研发负责人、商务经理等长期久坐、应酬频繁的群体。深圳某房产中层管理张先生坦言:“现在早上来2粒,一整天都很精神,晚上睡觉醒来的次数也少了,国产更安心。”
近几年,我国三高人群高达4亿,也在无形中把更多人推向国产“血生心”日常养护产品,双12预售期间,12瓶、24瓶加购量激增356.3%,不少曾依赖进口产品的用户,如今都成了国产的忠实“回头客”。
美媒都坦言:“中国重写了光谱成像规则,欧美产品,该升级了。”

03并非仅玉衡独秀!芯片已然繁花似锦
当前,中国正热烈科技追逐反超,此次“玉衡”芯片可不是只待在实验室的高精尖,它的落地已经提上日程。

团队介绍,“玉衡”下一步一头上天、一头入医:星载版本将随新一代遥感卫星升空,在灾害发生时提供灾区光谱图,辅助锁定危房和泄漏点;微型模组则用于皮肤癌早筛,通过光谱信号提前捕捉皮下可疑病灶。
全球芯片的专利版图也在重塑。2024年,芯片相关专利申请中中国占比已达38%,连续五年位居全球第一;在AI芯片、光子芯片、二维芯片等前沿领域,占比更是超过45%。这意味着,在未来芯片技术的话语权竞争中,我国不再是看客,而是货真价实的关键一方,甚至有实力参与“定规矩”。
就像网友@芯片工程师老周说的:“十年前我们买欧美芯片要看脸色,现在我们能做出亚埃米级的‘玉衡’、打破垄断的‘无极’,这一定不是运气,是无数科学家熬出来的底气!”
从被人掐住命门,到亲自走上桌面写规则,中国芯片每一次跃升,都是时代写下的一行中国自信——而真正精彩的篇章,还在后面。