三月二十九日，应上海市政协委员、特级校长曾宪一的邀请：徐汇中学院士校友褚君浩回到母校举办主题为《放飞科学梦想迎接智能时代》的科创讲坛。褚君浩先生鼓励同学们充分利用学校科创软硬件平台进行科学探索，提高动手实验实践能力，培养创新精神和创造力。

徐汇中学曾宪一校长具体向笔者介绍说：褚君浩先生系一九六二届校友，徐汇中学校友会名誉会长。他是享誉世界的半导体物理专家，中国科学院院士。现任中国科学院上海技术物理研究所研究员，复旦大学光电研究院院长。他长期从事红外光电子物理和半导体研究以及新型光电子器件和学科交叉研究;二零一七年获首届全国创新争先奖章，二零二二年年评为上海市大众科学传播杰出人物。褚君浩院士在徐汇中学母校的主题讲座由四个要素内容构成：智能时代与传感器、红外慧眼的功能、红外探测与隐身、培育飞翔的潜能。笔者结识褚君浩院士是在二零零五年，他还曾经是全国人大代表并积极建言献策。笔者有幸多次和他面对面地交流并持续关注其科技主张和产业化前沿的高见，现整理其最新见解以供读者参考。

一、智能时代就是第四次工业革命

褚君浩院士认为：实际上在智能时代之前，人类已有三次成功的工业革命。第一次就是蒸汽机，先有一个蒸汽机，瓦特把这个改成飞轮，改成轮子转动，后来就工业革命了。从牛车、马车到火车，轮船，蒸汽机，第一次工业革命是机械化革命;显然旧中国根本没有赶上。

第二次工业革命特征是电气化，就是目前中学课本里仍然在学习的电磁学规律等。然后有了发电机，有了电动机，生产率大幅度提升。褚君浩认为这两次工业革命各有不同：第一次工业革命是先有技术，再改进技术，改进蒸汽机，科学在里面起了作用;从技术到科学到技术往返。第二次工业革命完全是从实验室出来的，具体就是法拉第电磁感应、电磁学的规律，然后有电动机、发动机;所以它完全是从科学再到技术的不断提升。但是两次工业革命共同点就是——科学与技术交叉推动进行。新中国成立之后，一直就在努力追赶电气化目标。

第三次工业革命，核心特征就是信息化。这就是我们现在已经获得的电子技术、微电子技术、原子能技术、光学技术等方面的发展。概括而言：第一次机械化，第二次电气化，第三次信息化。而第三次工业革命也是科学技术交叉推动，因有了量子力学，所以就有固体能带理论;所以有半导体技术，所以有集成电路，以及手机相机等所有一切。最大的根源就是量子力学，后面又有了通讯、计算机等新领域的进步。科学与技术交叉推动第三次工业革命。

目前的第四次工业革命根本特征是什么呢?褚君浩院士指出：就是智能化，把智慧融入到一个物理实体系统里面，把数字融合到实体的产业发展里面去。智能时代的最核心的，就是智能化的系统。关于智能化的系统，褚君浩院士以能够守球门的机器人为例加以说明。即它就是一个智能化的系统，它首先可以看得见球，其次它可以分析这个球到哪里去，第三个它把球拦住。所以，这一个系统很明确地就是一个智能化的系统。有三大要素：第一动态感知，动态看到这个球;第二智慧识别，它要看球到哪里去;第三计时反应，把这个球接住。

二、智能时代传感器研发无处不在

智能时代，传感器无处不在。褚君浩院士强调：传感器与计算机、通信，被称为信息系统的三大支柱，已经成为了衡量一个国家科技水平以及是否处在国际战略竞争制高点的一个重要标志。各种机器设备中的传感器就相当于人类的五官和神经系统，它们让机器能听、能闻、能看，从而更好地感知、学习和进化，为我们提供高精度、智能化的服务。传感器家族有哪些成员?它们能为我们提供怎样的服务?高性能传感器的市场长期被美国、日本、德国的企业占据，我国科学家如何才能在这一领域拼出一席之地?这是读者普遍关心的新话题。

简单来说，传感器就是用材料经过一定的设计，做成的一个器件，取代耳朵、鼻子、舌头、眼睛、皮肤的功能。它能够看得见、听得见，能够闻得出味道，能够感知到。它可以比人类的功能更强大，所以传感器要具有高性能。传感器具有的高性能，一般要超过人类的五官，能够听得到很远的声音，能够看得见红外光。褚君浩院士介绍说：日常生活当中传感器非常多，最敏感的一个传感器就是：你把手机靠近耳朵的时候，手机的屏幕就暗了，所以随便怎么碰耳朵，照样可以打电话，这就是手机传感器在起作用。手机里面传感器最多，而且都很小、很灵敏。现在传感器的发展趋势就是高精度、高灵敏、高速响应、高稳定性、高可靠性、微型化、柔性化、多功能集成化、数字化、智能化、无线通信化，另外还要绿色环保。

一部智能手机中有20多个传感器，一部汽车更是有多达上百个各类传感器。无处不在的传感器，已经成为全世界最具发展潜力的高新技术产业。但是褚君浩院士介绍：目前全球2万多种传感器产品中，我国能生产的只有大约6000种，显然还远远不能满足国内市场的需求。智能手机中，传感器几乎均为国外产品;每年我国各种中高端传感器进口占比高达80%，传感器芯片进口的占比甚至要接近90%。而传感器国内一般来说都能制造，在一般