中国海洋大学陈旭光教授：AI或全面融入深海科技，未来有望形成“深海蜂群”作业模式

“作为强交叉性学科，深海装备呈现出智能化与作业自主化的发展趋势，人工智能技术未来全面融入深海装备。”中国海洋大学教授陈旭光在接受财联社记者专访时表示。

近期，深海科技概念持续火爆。深海科技通常是指针对水深超过200米的深海区域，为探索、开发和利用深海资源以及研究深海环境的一系列先进技术与装备的总称，是海洋经济的重要组成部分。

青岛市聚集着众多涉海科研机构，我国自主研发的7000米级载人潜水器“蛟龙号”母港就位于青岛市即墨区鳌山卫的国家深海基地。此外，亦有诸多科研团队聚焦深海科技，在深海探测、装备制造、资源开发等领域发力。2024年，陈旭光团队将研发的让深海羽流快速絮凝的羽流抑制产品搭载到“蛟龙”号上，在5000多米深的海底顺利完成深海羽流絮凝实验。

据陈旭光介绍，深海采矿会对海洋生态环境造成诸多影响，例如海底开采活动会改变底栖环境、干扰海底生物，这也是国际上深海采矿尚未实现大规模商业开采的一个重要原因。上述实验将为解决深海采矿环境扰动问题提出了一个新思路和新方法：絮凝促沉降的深海羽状流抑制方法。简单来说，就是研发一个设备和一种喷剂，通过在深海喷洒的方式，把深海羽流中的小颗粒快速聚集成大颗粒，使其通过自身重力快速沉降到海底。

陈旭光表示，目前实验室里制备絮凝剂的成本还比较高，希望随着工艺的改进、应用规模的扩大，价格能不断降低，未来真正服务于深海采矿产业发展。

谈及深海科技产业发展，陈旭光对记者表示，今年国家与各省市层面预计将出台更多支持深海科技研发的专项政策与法律保障。相关举措将进一步完善深海科技的上下游产业链，形成产业集群效应，进而扩大国内深海科技市场规模，尤其为深海装备制造、深海资源勘探开发、深海生物医药等细分领域提供发展机遇。

备注：陈旭光教授是中国海洋大学的二级教授、博士生导师，是我国在深海采矿领域的首位国家杰出青年基金获得者。在李华军院士指导下，长期从事海洋岩土及海底工程方向的教学与科研工作，是山东省青创团队-海底采矿方向带头人。研究方向主要包括深海资源开发与装备研发、海上风电冲刷灾害机理与治理、海底工程等深海科技前沿领域，研究成果广泛应用于深海采矿装置研发设计，海上风电、跨海大桥、岛隧等工程建设中。主持国家自然科学基金杰出青年基金、国家自然科学基金优秀青年基金、NSFC-山东联合基金、国家重点研发计划课题等项目20余项。

以下为访谈实录：

深海科技产业将成为海洋经济的重要增长点

财联社：深海科技市场热度背后主要有哪些重点产业赛道支撑？或者说涉及哪些产业链条？

陈旭光：深海科技作为战略性新兴产业，其市场热度背后有多条关键产业赛道和完整的产业链条支撑。

从产业链上游来看，深海产业的目标需求以及深海科技的技术牵引将促使深海装备制造产业（包括深海载人器具、深海无人探测装备、深海工程作业装备、深海环境观测装备等高端装备的研发及制造）、深海新型功能材料产业（主要包括深海环境防腐材料、深海环境耐压材料、以及深海作业功能材料的研发与应用）以及深海信息技术产业（主要包括水下通信技术、水下定位导航、深海数据处理分析等方面的技术开发与应用服务）的快速发展，所述上游产业主要涵盖深海科技领域的基础研究与核心技术研发，将有效支撑深海开发与利用的核心关键技术。

从产业链下游来看，以深海开发与利用为具体目标导向的深海资源开发是产业赛道的重点，主要包括深海矿产资源（如多金属结核、富钴结壳、多金属硫化物、深海稀土）、深海油气资源与清洁能源、深海生物资源等方面的勘探、商业化开发与高效绿色利用，同时亦将涵盖深海生物医药产业（如海洋药物、海洋生物制品、海洋生物技术的研发与应用）的快速发展。所述下游产业将为深海科技核心装备与技术提供集成化的应用平台以及广阔的应用场景。

从未来产业来看，深海科技亦将推动深海考古、深海旅游等新兴文化产业的快速发展，同时为深海人居空间的探索及开发提供可能。

总的来说，深海科技产业的发展不仅需要单一技术突破，更需要产业链各环节协同创新，形成完整的技术体系和产业生态。随着国家战略支持力度加大，这一领域有望迎来快速发展期，成为海洋经济的重要增长点。

规模化的深海产业将推动能源与通信技术革新

财联社：未来5-10年，深海科技有哪些发展趋势？

陈旭光：随着政策支持力度加大、技术突破加速以及市场需求增长，且面向深海产业低成本、高效益、低环境扰动的安全健康发展需求，深海科技领域将呈现出一系列重要发展趋势。

作为强交叉性学科，深海装备将呈现出智能化与作业自主化的发展趋势。人工智能技术全面融入深海装备，实现复杂环境下的自主决策；多平台、多装备协同作业成为常态，形成"深海蜂群"作业模式；无人装备将实现月级甚至年级的长期自主作业能力，且进一步推动数字孪生技术在深海装备控制与运维之中的发展。

与此同时，深海装备与材料将迎来极端环境适应性突破。随着深海产业从局部海域向全球海域、从中深海向全海深的维度拓展，将进一步推动新型复合材料、超高强度轻质材料的发展以提升极端环境下的装备性能，并将推动模仿深海生物特性的仿生技术的研发与应用。

规模化的深海产业将推动能源与通信技术革新。海底的规模化开发与装备作业将促进海底能源站、深海原位发电、无线能量传输技术的成熟应用，进一步推动量子通信技术的前沿探索，并推动海底光缆网络与卫星通信结合，构建覆盖全球海域的深海互联网。

深海科技的发展能够打开装备制造企业的盈利空间

财联社：深海矿产开发是一个涉及多学科、多环节的复杂产业。在这个过程中，深海科技如何促进了跨行业合作与技术融合？例如，与材料科学、电子信息技术等领域的结合，为产业发展带来了哪些新的机遇和挑战？

陈旭光：深海矿产开发作为人类开发利用海洋资源的前沿领域，其复杂性和挑战性远超传统陆地矿产开发。在商业化进程的需求与共性技术难题的牵引下，深海科技正发挥着关键的催化剂作用，促进了前所未有的跨行业合作与技术融合，为产业发展带来了新的机遇与挑战。

在这其中，海底集矿装备的高效采输与系统集成正在促进基础力学、材料科学、岩土工程、机械工程、海洋工程、自动化控制、人工智能等多领域的技术融合；极端压力、低温、腐蚀等环境下的作业设备可靠性问题则亟需工程力学、材料科学、机械工程、电子技术等领域的联合攻关；而如何解决深海矿产开发所引发的环境效应，则需要海洋科学、环境科学、海洋生物、海洋化学、材料科学等技术领域的深度合作；从勘探、开采到冶炼加工的全链条需求，则进一步促进了地质、采矿、冶金等行业的紧密合作。

上述技术与行业的融合将推动深海矿产开发产业链的拓展延伸，其中，产业上游从矿产开发向高端装备制造延伸，产业下游向精深加工、新材料应用等高附加值领域拓展，技术溢出效应带动海洋环境监测、海洋数据服务等相关产业发展。

同时，技术融合能够有效促进深海科技复合型人才培养与学科交叉发展，进一步推动深海矿产商业化开发领域技术标准与知识产权体系的构建，增加我国全球海洋治理话语权。

不过，上述技术融合也将面临跨领域技术协同、跨行业组织协同、资源配置与风险分担、国际竞争与规则制约等挑战。

财联社：目前我国海洋工程装备制造业产值不断增长，深海油气开发带动了高端装备需求。在您看来，深海科技的发展如何推动装备制造企业技术迭代和规模化应用，进而打开盈利空间？

陈旭光：深海科技的发展正在为海洋工程装备制造企业带来前所未有的发展机遇。

一方面，深海环境的极端性为装备制造企业提出了前所未有的技术挑战，同时也创造了技术迭代的强大动力。深海高压、低温、强腐蚀与长期可靠性等需求牵引，可有效推动装备制造企业从传统的"适应性设计"向"极限性能设计"转变，尤其是推动产业链中关键节点技术（如深海载人潜具照明装备、深海装备密封技术、深海通信技术等）向更深、更恶劣、更复杂深海环境的技术升级与迭代，而这一技术升级能够进一步辐射至深地、深空等极端环境下的应用领域，突破既有技术瓶颈，有力促进传统产业的升级与应用规模扩展，推动传统装备制造企业在“点”上的技术突破。

另一方面，深海科技的发展将有效扩展人类对海洋空间的开发及利用维度，这将极大程度上增加对于高端海洋装备的需求，进而提升传统装备制造企业技术迭代升级内在动力，为规模化应用创造市场条件，推动传统装备制造企业在“面”上的产业扩展。

深海科技的发展能够有效推动“点”“面”，有力推动传统装备制造企业的产业技术升级迭代，进而打开装备制造企业的盈利空间。

• 信息来源：财联社 记者：郭松峤。

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