簡單來說,傳感器就是用材料經過一定的設計,做成的一個器件,取代耳朵、鼻子、舌頭、眼睛、皮膚的功能。它能夠看得見、聽得見,能夠聞得出味道,能夠感知到。它可以比人類的功能更強大,所以傳感器要具有高性能。傳感器具有的高性能,一般要超過人類的五官,能夠聽得到很遠的聲音,能夠看得見紅外光。褚君浩院士介紹說:日常生活當中傳感器非常多,最敏感的一個傳感器就是:你把手機靠近耳朵的時候,手機的屏幕就暗了,所以隨便怎么碰耳朵,照樣可以打電話,這就是手機傳感器在起作用。手機里面傳感器最多,而且都很小、很靈敏。現在傳感器的發展趨勢就是高精度、高靈敏、高速響應、高穩定性、高可靠性、微型化、柔性化、多功能集成化、數字化、智能化、無線通信化,另外還要綠色環保。
一部智能手機中有20多個傳感器,一部汽車更是有多達上百個各類傳感器。無處不在的傳感器,已經成為全世界最具發展潛力的高新技術產業。但是褚君浩院士介紹:目前全球2萬多種傳感器產品中,我國能生產的只有大約6000種,顯然還遠遠不能滿足國內市場的需求。智能手機中,傳感器幾乎均為國外產品;每年我國各種中高端傳感器進口占比高達80%,傳感器芯片進口的占比甚至要接近90%。而傳感器國內一般來說都能制造,在一般應用上也都適用,但是在高端應用、精細應用方面和國外有差距,這就要發揚工匠精神趕超世界一流。
左起:陳文祺、魯宗元、褚君浩院士、蘇子桐,在主題活動中合影留念
三、新質生產力視角看傳感器產業
褚君浩院士對新質生產力概念,有獨到的深刻見解。如他最近就指出:“從簡單的技術進步到復雜的技術創新,都可以看到新質生產力所起的作用。比如遠古時代,人們把樹枝削尖用來打獵,這種對工具的改進就是最原始的新質生產力。削尖的樹枝、木棍比以前的東西更有用,這就是人們最先發現的一個規律,也印證了只有掌握了一定的規律,才能達到技術提升”。褚君浩院士還提出發展新質生產力也要避免一個誤區,那就是不要指望“腦子一想”就能出現新質生產力,而不是去認真思考、認真對待現在從事的工作、現在所做的產業。他強調:“所謂新質生產力,它的產生一定是連續的,一定是有一個由量變到質變的過程。因此,我們應當多從目前正在著手的工作中去尋找創新點,而不是指望睡覺時做個夢,第二天新質生產力就放在你面前了。古往今來,一個大的創新成果的出現,都是在漸進中形成了跨越。就拿我們團隊現在正在從事的一種新材料研究來說,將來會在能量轉化、太陽能電池創新等方面起到極大的作用,但我們也清醒地認識到,這樣的研究是需要一個較長的積累過程的”!
關于傳感器研發和產業化運用前景,我注意到去年11月5日、2023世界傳感器大會在河南鄭州舉行。大會以“感知世界、智創未來”為主題,其舉辦的系列活動豐富多彩,除開幕式與主旨報告會,還同步舉辦包括國際傳感器企業家峰會等在內的10個分場活動、產銷對接會、中歐傳感器產業合作交流會以及傳感器創新創業大賽,并同期舉辦該領域科技成果展。
作者在徐匯中學褚君浩中隊冠名典禮上的留影
在鄭州的專業論壇場合,中國科學院院士褚君浩就明確提出:在智能時代的所有技術態勢里面,需要有精確的傳感器才能得到物理的信息,才能夠實現數字化,并進行智能化的分析處理。他強調:“在整個場景的強需求牽引下,相信未來中國在傳感器領域有非常大的發展空間”!而從新質生產力視角來觀察:“傳感器目前應用范圍已經遠超測量、控制系統等范疇,延伸到自動駕駛、智能家居、機器人、遠程醫療等新興領域,并正在成為智慧經濟的新引擎”。如鄭州發布的《2023全球傳感器產業趨勢研究報告》顯示,2022年全球傳感器市場規模達到1792.4億美元,智能傳感器占據近1/4的份額;與此同時,智能傳感器增速數倍于整個傳感器行業的平均增速。而根據報告預測:到2025年,全球傳感器產業當中,智能傳感器份額會達到1/3的水平。因此,包括河南、上海等地的傳感器自主研發和應用正當時!
(作者為上海社會科學院上海國際經濟交流中心研究員)