南京大学「国家杰青」缪峰教授团队，一个月不到发了3篇Nature子刊

短短不到一个月时间，南京大学缪峰教授领衔科研团队，接连在Nature Electronics、Nature Sensors、Nature Communications三大国际顶级子刊发表原创性研究成果，每一项成果都精准破解行业核心痛点，展现出我国在相关领域的顶尖科研实力，也彰显了南大类脑智能研究的深厚积淀与创新活力。

Nature Electronics： 破局万物智能困局，端云融合无线协同智能计算

2026年2月25日，南京大学缪峰教授、梁世军教授、王聪助理教授为论文通讯作者在电子学领域顶级期刊《Nature Electronics》发表了题为“Communication-aware in-memory wireless neural networks”的研究论文。南京大学为本论文的第一完成单位。该论文第一作者为南京大学物理学院博士生杨再正、南京大学智能科学与技术学院助理教授王聪。

缪峰教授领导的科研团队直击“万物智能”落地的核心瓶颈——端侧设备算力有限，而端云协同无线传输能耗高、代价大，为大规模低功耗边缘设备的智能互联提供了全新的理论视角与工程路径。

针对传统端云协同“分层解耦”设计导致的能耗叠加问题，团队提出并验证了一种端云融合无线协同智能计算新范式。在硬件层面，系统将高能效模拟存算一体芯片同时用于神经网络计算与无线信号处理，凭借模拟存内计算高度并行的优势，不仅突破冯·诺依曼瓶颈，还能在模拟域内高效处理无线信号，大幅降低对高精度模数转换（ADC）的依赖；在训练方法层面，团队首次将无线通信链路作为可训练模块，构建整体无线神经网络，提出“通信感知训练（CAT）”方案，主动放弃无损通信，充分发挥神经网络容错能力，在保证推理精度的同时，大幅降低通信功耗与硬件成本。

实验验证显示，该方案在多种无线信道条件下均表现优异，在时变平坦衰落信道下，所需接收端信号信噪比相较于传统方法平均降低16dB，等价于发射功率降低97.5%；即使在有损通信条件下，无线协同推理的准确率也与理想无损传输系统相差无几。

Nature Sensors： 重构遥感传输范式，光电融合“感传算一体”

3月13日，南京大学物理学院缪峰教授、梁世军教授和南京大学智能科学与技术学院杨悦昆副教授为论文共同通讯作者在国际传感领域顶级期刊《Nature Sensors》发表了题为“In-sensor wireless computing for intelligent remote sensing”的研究论文。南京大学为本论文的第一完成单位。论文的第一作者为南京大学物理学院研究生王勇、南京大学智能科学与技术学院杨悦昆副教授。

缪峰教授领导的科研团队聚焦卫星遥感等边缘端机器视觉系统的核心难题——光学遥感成像视场广、数据量大，而无线通信带宽有限、传输延时高，提出并原理性验证了基于光电融合的“感传算一体”新范式，为低延时、高吞吐星地协同感知开辟了全新路径。

传统遥感数据处理采用“先成像、再转换、后压缩、再传输”的串行模式，在处理“广域高分”图像时延时极高，难以满足实时研判需求。团队创新设计的光电融合架构，在传感端和模拟域内一步完成光学信息的获取、压缩、调制与无线发送全过程：利用光学透镜实现图像二维傅里叶变换，通过微透镜阵列采集空间低频部分完成源头数据压缩；借助二维材料光导型器件的交流光电响应特性，通过频分复用将光强与传播方向信息编码到交流信号频谱中，经天线无线发送后，接收端可直接通过频谱信息实现图像识别，或通过傅里叶逆变换完成高保真重建。

实验室搭建的原理性验证系统证实了方案的可行性：在FashionMNIST数据集上，基于接收信号频谱信息的识别准确率与基于原始图像相当；在相同图像尺寸、压缩比及传输条件下，该方案的时延较传统方案降低约96.8%。此外，方案采用的二维材料具备优异的抗辐照性能，未来有望部署到卫星载荷中，服务于各类空间任务。

Nature Communications： 开拓极端环境计算，光编程机械计算

3月16日，南京大学缪峰教授、梁世军教授和南京理工大学潘晨副教授为论文的共同通讯作者在国际知名学术期刊《Nature Communications》发表了题为“Light-Programmable Mechanical Computing via Polyaniline Composite Film”的研究论文。南京大学为本论文的第一完成单位。该论文第一作者为南京大学类脑智能科技研究中心博士后晏秀男、副研究员李遗祥、博士生赵懿晨。

缪峰教授领导的科研团队破解了机械计算领域长期存在的两大难题——计算架构可扩展性不足、实用化应用路径不明，提出基于聚苯胺复合薄膜的光编程机械计算新方法，为机械计算技术的规模化拓展与实际应用提供了潜在解决方案。

机械计算凭借去中心化优势，可在高温、辐射、腐蚀等极端环境下稳定运行，具有重要特殊应用价值，但长期停留在概念演示阶段。团队以材料结构设计为突破点，研发出两种多功能聚苯胺复合薄膜（PCF），打造出可通过光信号精准调控的“光控类继电器”核心单元：PCF I型为三明治结构，实现单刀单掷继电器功能；PCF II型为四层结构，实现单刀双掷继电器功能。其核心机制源于“光-热-机械”层级耦合效应，光照下薄膜发生可控弯曲，进而调控导电路径通断与流向，实现信息计算。

基于这些核心单元，团队搭建起可扩展的光编程机械计算架构，成功实现AND、OR、XOR等基础逻辑门，以及1位、2位全加器等复杂组合逻辑电路，验证了架构的准确性与可扩展性。更具创新意义的是，团队融合仿生设计，开发出环境交互式自适应伪装系统，可实时感知环境纹理，动态生成高度匹配的伪装图案，且具备极强的抗干扰能力——即便50%的单元破损，伪装纹理与原始目标仍能保持近80%的相似度。

缪峰教授简介

缪峰，1982年生，江苏海安人，南京大学物理学院教授、博士生导师、南京大学类脑智能科技研究中心主任，南京大学人力资源处处长、党委教师工作部部长，江苏“海智”专家联合会信息科学委员会副主任

2004年本科毕业于南京大学物理系；2009年获美国加州大学河滨分校物理学博士学位，同年获得最佳博士毕业生奖和国家优秀留学生奖； 2009-2012年在美国惠普实验室（硅谷总部）任助理研究员。

主要从事凝聚态物理、纳米电子学领域研究，具体方向包括二维材料量子调控研究、二维材料信息器件研究等。2012年，入选国家“海外高层次青年人才计划”，2015年，担任科技部“量子调控”国家重大科学研究计划（青年）项目首席科学家；2016年，获得国家杰出青年科学基金资助 ； 2017年，入选科技部中青年科技创新领军人才；2018年，入选科睿唯安（Clarivate Analytics）全球“高被引科学家”；2019年，入选国家“高层次人才特殊支持计划”科技创新领军人才；2021年，获得黄昆物理奖；2024年，获得科学探索奖。

编辑、审核：胡大可

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