10月12日，第26届中国国际工业博览会在上海开幕。作为本届工博会全新升级的独立专业展，集成电路展（“国芯展”）以“芯链工业，强芯筑基”为主题如期举办。
当天下午，“芯启新质生产力，链筑全球新格局”集成电路高峰论坛作为“国芯展”核心议程同步举办，中国科学院院士褚君浩出席并发表题为《科技创新促进半导体芯片技术发展》的演讲，从技术演进、产业应用到未来方向，系统拆解芯片技术在智能化浪潮中的核心价值。
褚君浩院士在演讲中指出，人类工业文明正站在第四次工业革命的起点。回顾产业发展史，第一次工业革命以蒸汽机为标志开启机械化，第二次工业革命依托电气化实现规模化，第三次工业革命凭借信息化完成数字化，而第四次工业革命的核心内核正是智能化—— 将智慧能力嵌入物理实体，让人工智能深度融入真实物理世界，其最鲜明的特征就是多学科科学与多领域技术的交叉融合应用。
他表示，进入智能时代，技术创新正沿着五大方向延展。一是智能化分布式能源系统与能源互联网，支撑低碳转型；二是智能化复杂体系，覆盖人工智能、智慧城市、大模型、人形机器人等赛道；三是智能化制造技术，以先进材料赋能传统工业升级；四是智能化诊断与修复技术，驱动智慧健康发展；五是脑机接口、AI for Science等前沿方向，实现AI与物理世界的双向融合。其中，AI for Science正成为科研新范式，针对材料组分、晶体结构、制造工艺等无显性规律、多变量、多层次的复杂体系问题，通过人工智能手段求解优化，已在钙钛矿太阳能电池效率与稳定性提升、芯片材料特性研发等场景取得显著成效。
具身智能落地：传感芯片构建物理世界交互闭环
针对当下产业热度最高的具身智能赛道，褚君浩院士表示，人形机器人要实现真正的自主智能，而非程序化动作，核心在于构建“感知—分析—执行”的完整闭环，而这高度依赖芯片技术的全面支撑。他以今年春晚舞台上多自由度表演的人形机器人为例指出，灵活动作与互动能力的背后，是大量传感器芯片与智能分析软件的协同。
“人形机器人身上必须部署灵敏的各类传感器，才能感知真实世界、做出精准动作。”褚君浩院士强调，一套完整的人形机器人系统包含三大核心模块：环境感知模块、智能芯片分析模块、运动控制模块，需要测速传感器、距离传感器、数据传感器、视觉传感器、惯性传感器等多品类传感芯片共同支撑。他进一步提出，高效的智能系统不仅依赖成熟的文本大数据，更需要通过实时动态测量采集的物理世界大数据*，这是实体智能与数字智能最核心的区别。
他以亲身体验的华为智能汽车为例，自动驾驶系统依靠车身密布的传感器与智能网联能力，实现环境感知、决策判断与自主泊车，本质上与人形机器人的技术逻辑完全相通，都是“智能网联+车载传感”双轮驱动的典型应用。
演讲中，褚君浩院士还分享了多项前沿实践成果，包括MFS自主感知系统可通过识别不同标识自主完成左转、右转、停驻等动作，移植到无人机上可实现无人工遥控自主飞行；华东师范大学学生团队研发的语音交互机器小狗，搭载大模型与硬件结合，可精准响应多轮语音指令完成动作，未来在消费级市场潜力巨大；工业场景中，双手机器人可完成插花等精细换手操作，内置压力传感芯片的智能刀具可根据作业压力实时调节电流，实现加工过程的感知反馈。他指出，未来人形机器人将进一步与购物、教育、医疗等场景深度结合大模型，构建工业级智能系统，推动具身智能从实验室走向规模化产业应用。
光电传感突破：从深空探测到大气观测 芯片赋能全域感知
在光电信息传感技术领域，褚君浩院士表示，红外芯片、光谱芯片等光电传感技术，正在从国防航天到民生气象实现全域赋能。
国防与航天场景中，卫星搭载的红外芯片可完成目标探测与定位，构建“感知—分析—响应”智能闭环。俄乌冲突中搭载红外系统的无人机实现精准打击，中东战场的导弹防御系统完成智能拦截，底层核心支撑均为芯片技术。深空探测领域，天问一号在火星表面采集光谱分析物质成分，天问二号于上月抵达火星附近小型天体开展探测，其核心思路就是将观测信息采集、智能分析与自主决策闭环融合，构建太空智能体。
地面应用中，搭载红外探测芯片的卫星可对大气做“CT扫描”，实现全天候、非接触的大气观测与气象精准预报。光谱技术则进一步延伸至工业质检、农业监测等场景，通过光谱特征识别材料成分、检测产品质量，推动产业检测智能化升级。
面向未来，褚君浩院士指出，感知、存储、分析、计算一体芯片，以及二维材料芯片、光量子芯片等前沿赛道，将是下一代光电传感技术的核心突破方向，也是我国芯片产业换道超车的重要机遇。
光电能量转换：效率持续突破 光伏融合拓展产业新场景
在光电能量转换技术领域，褚君浩院士表示，当前芯片技术发展面临器件与能源两大瓶颈，而太阳能电池技术是破解能源瓶颈的核心路径。
他介绍，传统硅基电池主要利用太阳光红光波段，钙钛矿电池则擅长吸收蓝光波段，二者结合的多结叠层太阳能电池可大幅提升光电转换效率。近年来相关技术持续突破，2025年4月效率达到36.9%，同年6月提升至38.0%，9月进一步攀升至38.3%；2026年4月24日，搭载5千瓦砷化镓电池的航天器成功发射，在轨运行状态稳定，为空间能源供给提供了中国方案。
在产业应用层面，光伏技术正与多领域深度融合，形成“光伏+”产业生态，包括光伏+五金装备、光伏+新能源汽车，以及支撑微电网（micro grid）的电光转换技术。褚君浩院士展示了团队研发的高精度光电平台，其发光单元尺寸仅几十微米，采用单晶硅电池制备可实现优异转换效率，且支持平面化集成，应用场景广阔。
此外，他还提到了两项民生领域的重要突破，一是南昌大学团队研发的智能眼镜，可将演讲资料存储于眼镜终端，演讲时可直接调取，实现脱稿沉浸式交流；二是单晶钙钛矿X射线探测器，在同等成像效果下，将CT检查的辐射剂量降至4微单位，相比传统设备降低两个数量级，大幅减少辐射伤害，为医疗影像领域带来颠覆性革新。
演讲最后，褚君浩将人工智能发展划分为数据智能、物理智能、生物智能三个阶段。他认为，当前正处于数据智能建设阶段，下一步是物理智能，核心是解决物理世界的实时动态测量与分析问题；再往后则是生物智能，涉及脑机接口、生物信息与电磁场交互等前沿方向。
褚君浩强调，从具身智能、光电传感到能量转换，所有前沿方向的发展，始终离不开芯片技术的持续突破；芯片领域的科技创新，将为中国未来产业升级打开广阔空间，为培育新质生产力、构建全球产业新格局提供坚实支撑。中国在智能研究和光电科技产业方面具备一定基础，应抓住半导体芯片技术发展机遇，推动科技创新与产业创新深度融合，为未来产业提供更好的发展机会。
