紅外感存算器件市場發展潛力巨大 相關研究受到關注

　　紅外感存算器件，是工作在紅外波段，將感知、存儲、計算功能集于一體的新型器件。

 

　　傳統光電器件僅具有單一的傳感、存儲或者計算功能，其中，傳感器是測量、收集信息的關鍵器件。隨著人工智能與物聯網技術快速發展，光學傳感器應用規模持續擴大，獲取了海量信息，這些信息存儲與計算需要與其他器件合作，中間存在傳輸過程，導致延遲增大、能耗提高。因此，感存算一體器件成為發展趨勢。

 

　　光包括紅外光、紫外光、可見光。紅外光波長較長、波長范圍較寬、傳輸損耗較低、穿透能力較強，并且環境適應性好、兼容性好、穩定性好，經過不斷發展其相關器件制造技術成熟、成本較低，因此紅外感存算器件研究最受關注。

 

　　2023年7月，中國科學院上海技物所團隊在國際上首次提出基于離子-電子耦合效應的感存算一體神經形態光電器件，解決了紅外感知系統分立式架構帶來的高延遲和高功耗問題，相關研究成果發表于《Nature Nanotechnology》；2024年11月，深圳大學團隊研發出一款新型感存算一體化無浮柵型光電閃存器，采用的新型材料體系克服了傳統材料在紅外感知方面的不足，相關研究成果發表于《Advanced Materials》。

 

　　根據新思界產業研究中心發布的《2025-2030年中國紅外感存算器件行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示，紅外感存算器件可以基于鐵電材料、二維材料、相變材料等進行研發，但這些材料紅外光響應率較弱，對光源輸入功率要求高，為擴大應用范圍，新型材料還在不斷開發。超導材料光敏感性優、響應波段范圍寬、相變能力強，適合用來制造超導紅外感知存算一體器件。

 

　　2024年4月，復旦大學團隊與上海科技大學團隊合作，首次制備出具有可重構感存算能力的超導紅外探測器，其長波紅外探測性能優異，可實現微弱光源探測，并降低功耗，相關研究成果發表于《Light: Science & Applications》。

 

　　新思界行業分析人士表示，紅外感存算器件未來可以廣泛應用在通信、超導計算機、光譜儀、醫學成像、工業檢測、軍事等眾多領域，市場發展潛力巨大。2022年10月，清華大學公開了一項名為“一種片上紅外感存算一體的光電器件及其制備方法”的專利。在上海市2024年度“探索者計劃”（第一批）項目申報指南中，超導紅外感知存算一體器件研究被列入。市場空間大疊加研究成果不斷問世以及政策推動，我國紅外感存算器件行業前景廣闊。

 

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