专访中国科学院院士许宁生：我国太赫兹研究国际并跑，有领跑机会

2月28日上午，2026太赫兹高峰论坛暨太赫兹创新联盟成立大会在复旦大学举行。

我国太赫兹研究在国际上处于什么水平？最有可能的产业增长点是什么？牵头推动太赫兹创新联盟成立落地的中国科学院院士、复旦大学教授许宁生，接受了解放日报记者专访，话语间既有对技术突破的深刻思考，也有对产业落地的务实规划。

【不只是安检“黑科技”】

记者：一说起太赫兹，很多老百姓第一印象是机场、车站安检的“黑科技”，请先科普一下什么是太赫兹？

许宁生：太赫兹波是频率在0.1T赫兹到10T赫兹之间的电磁波，介于微波与红外线之间。大家觉得它“神秘”，主要是因为过去技术不成熟，难以被开发利用。它有几个突出的特性，穿透力强、低能辐射、分辨率高，既能实现高速、大容量的数据传输，也能在不伤害人体的前提下完成检测。

可能很多人不知道，太赫兹早已被美国视为改变未来世界的十大关键技术之一。除了大家熟悉的安检，太赫兹是支持6G通信、高分辨雷达、无损检测、生物医学成像的关键技术。

目前我国在太赫兹低频段（0.1到0.3T赫兹）器件自主可控程度高，全球在高频段（0.3到10T赫兹）器件都存在“断点”；我国的太赫兹产业生态初步形成，但仍处于爬坡过坎阶段。这也是我们成立联盟的初衷，要让这项技术真正走进生活、服务产业。

【要“联”在一起】

记者：您多次提到这个联盟是“要做事情的”，接下来联盟要做的第一件事是什么？

许宁生：联盟的成立标志着我国太赫兹领域“高校+科研院所+科技企业”协同创新机制正式启动。接下来，我们要促进产学研合作交流。以往，太赫兹基本上被界定为探索性的前沿基础研究，对产业的吸引力比较有限。我一直认为，做产业的人更能把事情做到市场，而高校和科研院所对前沿技术和前沿创新成果了解更多一些，这两支科技力量融合应该能够产生1+1＞2的效果。就像我们过去发展集成电路，没有最先进的技术，制造业就被耽搁了。有些东西买不来、要不到，必须自己弄，而这绝不能只靠产业，一定要跟高校、科研院所深度结合。

联盟的成立可谓恰逢其时。所谓联盟就是要“联”在一起，打通“基础研究-技术研发-产业应用”创新链条，推动太赫兹技术在无线通信、高分辨雷达、人工智能、深空探测、智慧医疗等场景的规模化应用。

记者：太赫兹创新联盟在上海成立，这将为太赫兹产业发展带来哪些独特优势？

许宁生：当前太赫兹应用之所以有些犹豫、市场开拓不够快，就好比做“大餐”找不到原料和趁手的工具，最后只能放弃。其实，低频段的太赫兹材料、器件前几年尚需进口，现在的关键是如何把这些器件转化成系统，变成产品。

上海的优势很突出，最核心的就是集成电路加工制造能力在全国独一无二，而太赫兹的发展离不开硅基芯片。除此之外，上海的工业基础不错，二维材料等新型材料正在快速发展，聚集了复旦大学等一批科研力量，在材料和元器件研发、科学仪器开发及其相关产业布局与发展上，具备先发优势。

【太赫兹与半导体】

记者：您刚才提到，全球在太赫兹高频段器件存在断点，原因是什么？如何解决？

许宁生：高频段器件断点的问题，核心还是“源”和探测的问题。这里的“源”，就是能产生太赫兹波的“信号发生器”，没有稳定、高效的太赫兹波源，后续的探测、应用就无从谈起。必须找到新途径，从原理上有所突破。

探测方面的难题，是太赫兹信号与“噪声”混杂，难以区分，原来的半导体器件解决不了这个问题。而以石墨烯为代表的二维材料，原子排列有序可控，能有效抑制噪声。灵敏的探测器也正在研发中，这都得益于原理上的突破，也离不开黄琨先生上世纪50年代的理论贡献，只是过去材料和器件达不到理论要求，现在有了二维材料，终于把这个理论落地了。

记者：太赫兹与传统半导体的芯片技术路线，能否协同突破？

许宁生：两者应该融合发展，但从工业体系来看，硅和新型材料要进入同一条生产线并不容易，需要工艺验证过程，还要避免污染产品，所以从实验室到工业应用还需要时间。

记者：太赫兹技术的突破，是否会反向推动半导体产业创新？

许宁生：这是肯定的。一说到半导体，大家就想到硅，但硅有其局限，最大的局限就是电子迁移率不够，无法满足太赫兹高频段的要求。这就需要在器件层面研发新的材料和结构，进而推动半导体产业在新材料、新工艺上的创新。

记者：太赫兹与半导体的融合发展，是否会成为未来政策重点扶持的方向？

许宁生：这是工信部列入“十五五”规划的重要领域。最近工信部密集成立了4个联盟，除了我们太赫兹创新联盟，还有原子级制造、激光制造、太空制造三个制造领域的联盟。这些联盟都是国家定位的新赛道，是为了布局未来产业。

【最有可能的产业增长点】

记者：全球范围内，我国在太赫兹研究中处于怎样的梯队？

许宁生：我们的研发现在处于并跑阶段，有领跑的机会。这得益于近10年、尤其是近5年的努力，太赫兹低频段技术可控程度高，而高频段面临的问题是全球性的，各个国家都在探索。但我们也要清醒地认识到，我国在科学仪器和工程转化方面的基础还没有发达国家那么厚实。

记者：请对太赫兹发展做一个展望，最有可能诞生哪些产业增长点？

许宁生：太赫兹本身就是一个未来产业。近5年，要拓展技术攻关，形成前沿科技与产业发展共生生态；下一个5年，要瞄准核心与关键技术，围绕自主可控制造，形成联合攻关合力，激发重大成果涌现。

最有可能诞生的产业增长点，我认为首先是核心元器件，这是一个非解决不可的市场需求。其次是科学仪器，做系统离不开科学仪器，过去我们做科研深有体会，很多仪器都要靠进口，现在国内无论是国家队还是民营企业，都有了一定的基础，这个市场肯定会起来。

此外，通信领域也有机会，不一定非要等到6G网络完全建成，短距离通信的需求已经存在，尤其是人工智能、算力与数据中心、低空经济的发展，都会驱动短距离太赫兹通信的应用。国内做系统和软件的能力很强，只要解决了核心元器件的问题，就能在这些领域实现突破。

原标题：《专访中国科学院院士许宁生：我国太赫兹研究国际并跑，有领跑机会》

题图来源：复旦大学

来源：作者：解放日报 黄海华