美国斯坦福大学工程师开发出一套基于人工智能（AI）的全新设计框架，可大幅加速超表面等先进光学器件的研发，让光学设计提速千倍，11分钟即可完成复杂的光学设计。该成果有望推动光学计算、天文学、增强现实等多个前沿领域发展。相关论文发表在最新一期《科学进展》杂志上。
超表面是一类由纳米尺度结构单元构成的新型光子器件，这些结构单元大小仅为一粒沙子的几十万分之一。正是这些纳米级结构，使超表面能够以传统光学元件无法实现的方式操控光线。
超表面在成像和传感领域极具潜力。例如，将超表面集成进手机摄像头后，它可以向用户面部投射点阵光场，生成高分辨率全息图像，用于身份识别。超逼真的全息图像、用于自主机器人的新一代传感器，以及轻薄的增强现实眼镜，都是超表面这种新兴光子器件的潜在应用方向。然而，其精细尺度的设计也给光学工程师带来了巨大挑战。
为此，研究团队开发了名为MetaChat的AI框架，将高速计算模型与具备自主决策和自我反思能力的AI智能体相结合。研究团队表示，这是一次将AI智能体与计算模型深度融合的尝试。
MetaChat的核心是一种全新的深度学习求解器FiLM WaveY-Net，可用于快速求解描述电磁场行为的麦克斯韦方程。与传统数值方法相比，该模型的运行速度提升超过千倍，能在毫秒级时间内完成原本需要数十分钟的方程求解。
在此基础上，研究人员构建了多个AI智能体，分别模拟光学设计师、材料专家等角色。这些AI智能体并非简单遵循预设流程，而是具备一定“自主性”，可在设计过程中进行自我反思，根据已有结果调整下一步策略，并在关键节点向人类用户提出问题。研究团队通过聊天界面与系统交互，使复杂的光学设计过程变得更加直观高效。
在测试中，MetaChat被用于解决数十个光学与光子工程问题。例如，在一次金属透镜设计任务中，系统仅用约11分钟，就完成了一种可同时将蓝光和红光分别聚焦到不同位置的器件设计，其性能与当前先进方案相当。
由复旦大学发布的MOSS大模型一度引发关注，它背后的团队现在在关注哪方面的技术突破？ 12月2日，中国软件领域规模最大、影 12月20日，由中国工程院院刊Engineering评选的 “2023全球十大工程成就”在京发布，期刊执行主编、中国工程院陈建峰院士发 陈志潜（1903—2000），生于四川成都。公共卫生学家、医学教育家、中国近现代农村公共卫生体系的开创者。1929年毕业于北京协 12月16日至17日，由中国科学院高能物理研究所主办的南方先进光源指导委员会新能源与器件工作组研讨会在位于广东东莞的中 ? 夏培肃 （1923.7.28—2014.8.27），四川江津人 （今重庆江津），著名计算机专家和教育家，我国计算机研究的先驱和计算机事业 上海海事大学近日召开干部大会，宣读市委决定：初北平同志任上海海事大学党委副书记、校长。上海海事大学官网 图 2024年1 。本文链接：全新AI框架让超表面光学设计提速千倍http://www.sushuapos.com/show-11-29549-0.html
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