一束微光，突破光电算力桎梏；一份坚守，深耕光学前沿高地；一腔热忱，深耕讲台立德树人。近期，“2025中国光学十大社会影响力事件（Light10）”颁奖典礼举行，上海理工大学智能科技学院顾敏院士、张启明教授团队完成的“比一粒盐还小的人工智能芯片实现光纤数据解码”成功入选。这项刊发于《Nature Photonics》的突破性成果，补齐微型光纤光互连技术短板，一举打通全光互连技术新赛道。
亮眼科研成果的背后，离不开团队核心负责人、智能科技学院常务副院长张启明十余载的逐光深耕。扎根百廿上理，他深耕微纳光子科研领域攻坚行业卡脖子难题，坚守高校育人讲台传道赋能，以科研报国践行使命，以匠心育人滋养新人，书写新时代高校光学科研工作者的责任与担当。
张启明（左一）指导团队实验
向光攻坚：方寸微芯片，为AI注入“光”速度
“科研要解决国家真正需要的问题。” 这是张启明常挂在嘴边的一句话，也是他十余年科研路上不变的准则。面对大数据时代算力、带宽、能耗三重行业瓶颈，以及多模光纤信号失真、传统光电转换高延迟高功耗等痛点，他锚定人工智能纳米光子学赛道，另辟蹊径闯出新路。
在顾敏院士带领下，张启明组建攻关团队，瞄准微型光子集成这一前沿方向啃下硬骨头。团队创新运用 3D 双光子纳米光刻技术，在直径不到 0.1 毫米的多模光纤端面，制备多层微型光学衍射神经网络，打造出尺寸仅一粒盐大小的光子AI芯片，体积是同类光学芯片的百万分之一。
以往光纤传输需经过 “光—电—算” 多重转换，解码速度跟不上传输速率，多模光纤弯折产生的模式耦合，更会造成信号畸变，成像如同透过毛玻璃。而这款微型芯片依托光干涉原理直接处理光信号，如同在光纤末端装上一台实时校准的 “智能显微镜”，自主修正传输畸变；处理能耗仅为传统 AI 技术千分之几，运算速度达到皮秒级别，首次实现多模光纤内部光信号全光学智能处理，彻底打破光纤 “传得快、解不快” 的长期瓶颈。
顾敏院士（右二）、张启明教授（左一）与毕业生合影
以研促教：讲台融前沿，搭建交叉创新育人沃土
在张启明心中，科研与教学从来不分家，顶尖前沿成果不该只藏在实验室，更要走进课堂，点燃青年学子的创新火苗。
他摒弃照本宣科的传统授课模式，坚持 “以研促教、科教融合”，把攻坚光子芯片、光存储的真实科研故事转化为课堂案例，将晦涩抽象的光学理论、光子计算原理具象化，让学生看得见、听得懂、愿意钻。
为打通本科生通往科研一线的通道，2025 年，在张启明主导推进下，学院专属 “导学空间” 正式启用，构建起 “精准导学 + 学科交叉创新” 全新育人生态。这里不再只是师生答疑交流的普通教室，而是低年级本科生提前接触微纳光子实验、参与课题研讨的实践平台。他主动敞开实验室大门，鼓励大一、大二学生走进光子芯片研发现场，动手参与器件制备、光路调试，在实操中打磨工程实践能力、塑造严谨科学思维。
立足光学交叉学科国际化发展趋势，张启明持续搭建对外交流桥梁，积极对接海外顶尖光学实验室，为学生争取海外访学、国际学术会议汇报机会。顾伟召和张慧两位同学就在张启明支持下参加了2024年环太平洋激光与光电会议，站在这样高端的国际学术舞台，他们感慨颇多。顾伟召说：“此次参会，我直面全球光电前沿研究风向，真切感知国内外光子科研差距，跳出课本局限建立国际科研视野，让我坚定深耕光学领域、打磨原创科研成果的决心。”
此外，面对学生提出的各类科研疑问，张启明总能放下手头繁忙的项目工作，逐条拆解思路、点拨研究方向，引导学生跳出固有框架大胆创新。在他的带动下，学院形成了热爱光学、勇于探索的浓厚学风，越来越多青年学生主动投身光子芯片、全光计算等前沿方向。
“导学空间”构筑全新育人生态
薪火传光：聚力育梯队，守初心书写师者担当
在深化学校教育综合改革过程中，作为智能科技学院与光子芯片研究院双平台的“掌舵人”，张启明深知学科长远发展离不开人才梯队接续传承。他始终将团队建设、青年教师培养放在重要位置，分享自己申报国家级项目、高水平论文写作、攻关重大科研课题的全套经验。
针对学院青年教师不同研究方向、发展阶段，他一对一量身定制成长规划，从课题选题、实验方案设计，到论文投稿、项目答辩全程悉心指导，主动协调实验室设备、跨学科合作资源，为青年科研人员扫清发展阻碍。在他的悉心培育下，团队逐步成长为一支结构合理、活力充沛的青年科研主力军，蔚浩义等一批青年学术骨干快速崛起，在微型光子芯片、光互连研究领域接连产出高质量原创成果。
深耕学科建设多年，张启明坚持靶向布局科研赛道，精细化搭建分工明确、协同攻坚的科研梯队，立足国家光信息产业刚需划定研究方向，带领团队聚力攻关核心技术。团队先期深耕光存储前沿，攻克工艺难题研发全固态多维超分辨光存储技术，全力推进试制Pb级光存储样机，努力压缩光存储产业化设备成本，筑牢下一代大容量光存储技术根基；后续聚力微纳光子集成领域，攻坚光纤智能解码核心技术。十余年来，他统筹团队深耕光存储、激光雷达、智算中心光互连等国家重点领域，牵头多项国家级和省部级重点课题，累计发表国际顶级期刊论文60余篇，补齐微型化、智能化光纤光互连器件行业短板，以团队合力搭建起绿色低碳、超高吞吐的“光速信息高速路”，聚力以集群科研力量践行科技自立自强。
为学校“中国系列”思政课作专题报告
从实验室微米级光子器件，到教室里一代代青年学子，张启明的逐光之路从未停歇......
