逆天的“玉衡”，都可干些什么？ 从古代用来校准天象的“璿玑玉衡”，到如今藏于芯片中的“火眼金睛”，名为“玉衡”的智慧结晶将帮助我们探索未知。近期，清华大学方璐教授团队研制出全球首款亚埃米级快照光谱成像芯片“玉衡”，这枚仅2厘米宽窄半厘米厚的小芯片，打破了光谱分辨率与成像通量无法兼得的百年瓶颈。它究竟藏着多少逆天本领，能在哪些领域掀起变革？ 天文观测：给宇宙恒星拍“集体快照” 传统光谱仪观测恒星如同逐个抄写笔记，效率低下，给银河系千亿颗恒星做光谱普查曾需要数千年。“玉衡”就像宇宙级的高速摄影师，每秒能捕捉近万颗恒星的完整光谱，700毫秒内就能完成2000多颗、单次快照能捕获5600颗恒星的完整光谱，将银河系巡天周期大幅压缩至十年以内。它凭借0.5埃的超高光谱分辨率，能捕捉恒星光谱中最微弱的吸收线，就像精准识别每颗恒星的“指纹”，未来搭载卫星后，还将绘制出人类前所未有的宇宙光谱图景。 暗物质与黑洞研究：解锁宇宙终极谜题的钥匙 暗物质和黑洞如同宇宙中的“隐形玩家”，难以直接观测，而光谱数据是追踪它们的关键线索。“玉衡”的高灵敏度能捕捉到暗物质引力透镜效应引发的光谱畸变，就像通过水面波纹寻找水下暗流。对于黑洞，它可精准分析吸积盘的光谱变化，还原物质被吞噬时的物理过程。这枚芯片让科学家能高效收集海量天体数据，为破解宇宙最前沿的基础物理谜题打开全新窗口。 机器视觉：给自动驾驶装“超级慧眼” 现有自动驾驶的RGB摄像头常分不清颜色相近的不同材质，而“玉衡”能识别物质独特的“光谱指纹”，轻松区分真实树叶与塑料假叶。它就像给智能设备装上了精细的“材质识别器”，88帧/秒的快照速度能实时捕捉动态场景的光谱信息，大幅提升机器视觉的准确率。未来搭载在自动驾驶汽车上，能有效规避复杂路况风险，为智能出行筑牢安全防线。把它运用在工业质检中，还能精准判断缺陷类型和程度。 医疗与食品安全：守护健康的“隐形卫士” 在食品安全领域，“玉衡”堪比快速检测专家，能通过光谱分析30秒内识别食品污染物，甚至精准判断水果甜度和肉类新鲜度。未来家用检测仪普及后，扫一下就能知晓食材安全状况。医疗方面，它可通过皮肤光谱生成热力图，在黑色素瘤早期就精准识别，还能助力研发呼吸光谱手环，实现糖尿病等疾病的无创便捷检测，成为守护健康的“早癌侦探”。 遥感与环境监测：地球的“实时体检仪” “玉衡”的微型化设计适合搭载无人机和卫星，成为地球的“体检医生”。它能提前两周发现松材线虫病导致的叶片光谱变化，快速锁定水体重金属污染源头。在大气监测中，可精准追踪污染源扩散路径；在农业领域，能早期识别农作物病虫害。这项技术让环境治理从“被动应对”转向“主动预警”，大幅降低治理成本。 从浩瀚宇宙到日常生活，这枚承载着东方智慧与现代科技的“玉衡”芯片，正以颠覆性力量打破感知边界。它不仅彰显了我国在智能光子领域的全球领跑地位，更在基础科研、产业升级和民生保障等方面开辟出新赛道。未来，随着技术的不断成熟，“玉衡”必将解锁更多应用场景，用中国智慧续写人类探索世界的崭新篇章。