欧洲资助近三百万欧元,助力圣地亚哥-德孔波斯特拉大学引领光子技术革命**
为突破人工智能与海量数据处理领域日益严峻的能耗瓶颈,一项旨在开发自供能光子系统的国际研究计划正式启动。该计划由圣地亚哥-德孔波斯特拉大学(USC)旗下的智能技术研究中心(CiTIUS)参与主导,并已成功获得欧盟近三百万欧元的重磅资助,力求从根本上颠覆传统芯片的能源依赖模式。
这项名为“bLOSSom”的国际合作项目,是英文“通过自主回收能量损失实现自持式光子系统的研究”(Self-Sustained Photonic Systems through Autonomous LOSS Harvesting)的缩写。项目由欧洲创新理事会(EIC)在其2025年“探路者先锋”(Pathfinder Open)计划中遴选而出,资助金额近300万欧元。该计划旨在为处于早期阶段、但具备彻底改变现有技术格局潜力的颠覆性理念提供支持。在2025年提交至“地平线-欧洲创新理事会-2025-探路者”(Horizon-EIC-2025-Pathfinder)计划的来自71个国家的2087份提案中,仅有44个顶尖项目脱颖而出,共同分享总额超过1.4亿欧元的专项资金。
项目已于2026年3月1日正式启动,其协调工作将由加利西亚电信技术中心基金会(Gradiant)负责。该基金会将领导一个由西班牙、波兰、葡萄牙和爱尔兰顶尖机构组成的国际联合体,成员包括:波兰的武卡谢维奇研究网络(Łukasiewicz Research Network)、位于葡萄牙的国际伊比利亚纳米技术实验室(INL)、爱尔兰的F6S网络(F6S Network)、圣地亚哥-德孔波斯特拉大学(USC)的智能技术研究中心(CiTIUS)以及由该中心孵化的科技衍生企业——能源Hius公司(energHius)。项目研发周期为四年。
变废为宝:将“寄生”能量转化为系统“口粮”
bLOSSom项目的核心研究聚焦于集成光子学。这项技术利用光而非电子在芯片中传输和处理信息,在速度和效率上具有传统电子芯片难以比拟的优势。然而,光子器件在运行过程中不可避免地会产生能量损耗。bLOSSom项目提出的革命性理念是:将这些目前以热量或杂散辐射形式浪费掉的“寄生”能量重新捕获、转换并加以利用,使其成为驱动系统自身运行的“燃料”,从而极大降低甚至消除对外部电源的依赖,实现接近“零外部能耗”的宏伟目标。
为实现这一目标,项目团队将研发先进的电光接口。这种接口能够将光学信号转换为电信号,并将回收的能量引导至一个集成的能量管理单元(PMU)。该单元负责能量的高效存储和按需释放,为整个光子系统的自主运行提供动力。为此,项目将探索多种前沿技术路径,包括但不限于:开发新型高效电光转换结、探索石墨烯等二维材料的应用潜力,以及从自然界的光合作用机制中汲取灵感,在实验室中模拟并构建人工能量捕获系统。
该项目的终极愿景是开发出一种能够实现“冷启动”(即无需任何外部能量即可自行启动并运行)的集成光子模块。这一突破将有望催生出规模可以无限扩展的模块化光子网络和受大脑启发的神经形态计算架构。其核心优势在于,系统的计算能力可以指数级增长,而能耗却不会随之同步攀升。据初步估计,这项技术有望将当前架构的能耗降低100至1000倍,对数据中心、关键数字基础设施、高精度医疗传感器以及工业机器人等领域产生深远影响。
在当前全球科技竞争加剧、欧洲在关键微电子和智能光子组件方面高度依赖外部供应的背景下,bLOSSom这样的前瞻性项目对于增强欧洲在先进微电子和智能光子技术领域的战略自主权与技术主权至关重要。
女性领衔:从学术前沿到产业转化的创新链条
在bLOSSom国际联合体中,USC的CiTIUS将与其衍生企业energHius紧密合作,共同承担系统能量管理架构的设计重任。CiTIUS方面的科研协调工作由该中心副主任Paula López研究员负责,她将主导系统内各组件的异构集成方案。作为微芯片设计领域的专家,López研究员解释道:“我们的核心挑战是设计出一种能够捕获、存储并再利用光子系统自身产生并浪费的能量的架构。我们正在利用成熟的商用CMOS技术,开发一种自主的能量管理单元。它不仅能让系统实现独立启动,更要确保光子与电子组件之间的高效集成与协同工作。我们的目标就是证明,在集成光子学领域实现能量自给自足是完全可行且具备规模化潜力的。”
除了bLOSSom项目的负责人López研究员,CiTIUS的研究团队还包括Víctor Brea和Fernando Pardo两位资深研究员,以及博士研究生Laura Vicente。这一团队配置不仅保障了项目的技术深度,也进一步强化了在这个关乎能源与数字转型的战略领域中,女性科研力量的引领作用。
衍生企业energHius的参与,则标志着从学术研究到商业创新的完整链条已经形成。作为CiTIUS孵化的第五家科技企业,energHius于2025年3月成立,其根基是超过二十年在超低功耗集成电路设计领域的深厚积累。公司的创立宗旨正是将微米尺度的先进能量捕获与管理解决方案推向市场。
凭借此次成功获得欧洲最具前瞻性的科研资助,作为由欧盟通过“加利西亚Feder 2021-2027计划”共同资助的研究中心,CiTIUS进一步巩固了其在先进微电子和能效人工智能领域的领先地位。这不仅彰显了USC作为国际技术创新节点的关键作用,也为加强欧洲的战略自主性贡献了重要力量。

