专家解析原子级别的制造技术：5分钟内创造数千种新型人工分子

北京8月11日电 科技传播中心最近推出了关于原子级制造的学术讲座。南京大学物理学院教授宋凤麒透露，学校与国内多方合作建立的原子极限微制造实验室，现已能实现多种原子组合的重构，短短5分钟就能生成上千种新型人工分子，开启了原子创建人工分子的全新可能性。

在讲座中，宋凤麒回顾了古希腊哲学家德谟克利特提出的原子理论，以及《中庸》中的原子观，详细阐述了原子级制造从费曼的构想到实际应用的演变，重点讲解了四个方面：原子创制分子、原子级精密加工、材料与器件，以及电路，这些都有助于展示原子级制造在新一代信息技术、高端制造和环保等领域的重要应用，同时也指出了其在科技和战略层面的意义与未来展望。

他进一步说明，当前的无损加工技术，基于团簇束流，可以精准控制加工能量，有效解决芯片加工中的损伤和漏电问题。在金刚石衬底相关的器件中，石墨烯的电子迁移率得到了显著提升；而单原子层的二维材料在激光晶体、柔性传感和电子光源等领域展现出革命性潜力，微米级薄膜有望替代传统的光学设备。

宋凤麒认为，像先进芯片、高端设备以及AI4S等对原子级极致精度的需求非常迫切。随着单原子、团簇及逐原子层的操控技术不断突破，结合计算能力的提升，原子精准设计逐渐成为现实，这些因素共同推动了原子级制造从理论走向实用，预计将在未来十年内迎来重大的产业化发展潮流。

在讨论环节，宋凤麒与几位专家，包括清华大学的解国新教授、上海交通大学的戴庆教授、北京航空航天大学的潘曹峰教授、以及西南交通大学的钱林茂教授和华南师范大学的赵纪军教授，就原子级制造技术的产业化面临的难题、落地所需的时间、以及人工智能的作用等进行了深入探讨，并针对现场观众关注的技术成本、能源消耗、基础研究与工业生产的结合，以及实验数据与AI模型的融合等问题进行了详细解答。

在讨论中，专家们达成了一致意见：原子级制造不仅是制造精度的提升，更是制造逻辑的根本变革；人工智能与自动化技术将有助于加速“试错—优化”的循环，实现制造方式从“经验主导”向“模型主导”的转变。

科技传播中心举办的这一学术讲座，旨在突出前沿性、思辨性和传播性，分享学术前沿、学科交叉和产业融合领域的最新成果与探索，向科技工作者传递创新理论和研究成果，弘扬科学精神与科学家精神。