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百超中國?專訪南方科技大學(xué)徐少林:激光與AI融合的“故事”

發(fā)布時間:2024-07-09 瀏覽:206次 責(zé)任編輯:激光切割機(jī)|金屬激光切割機(jī),激光切管機(jī)廠家-百超迪能

近年來,全球流量的井噴式增長,攜手互聯(lián)網(wǎng),、人工智能與云計算的廣泛應(yīng)用,,共同催生了高端制造領(lǐng)域的黃金時代,其中激光技術(shù)作為核心驅(qū)動力,,正以前所未有的迅猛態(tài)勢重塑傳統(tǒng)加工范式。而今,AI人工智能的深度融合,,更是為激光技術(shù)的飛躍插上了翅膀,加速了其創(chuàng)新與變革的步伐,。

 

本次有幸在百超中國精心籌辦的圓桌論壇盛宴中,,邀請到了激光制造領(lǐng)域的專家——南方科技大學(xué)徐少林教授接受本次專訪,。


 

徐教授以其深厚的學(xué)術(shù)造詣與前瞻視野,在超快激光微納加工領(lǐng)域深耕多年,,對激光技術(shù)與AI融合的最新趨勢與深層邏輯有著獨(dú)到而深刻的洞察,。此次對話,徐教授將為我們深刻剖析激光與AI如何攜手并進(jìn),,共同繪制高端制造的未來宏偉藍(lán)圖,,引領(lǐng)整個行業(yè)跨越至前所未有的新高度。

 

隨著人工智能和大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展,,您如何看待激光技術(shù)與AI融合的趨勢,?您認(rèn)為這種融合將如何推動激光技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用?

 

徐少林:激光技術(shù)雖非新興,,但近十年來的發(fā)展可謂突飛猛進(jìn),。在多個領(lǐng)域,尤其是在制造業(yè)已經(jīng)對傳統(tǒng)制造方法產(chǎn)生了顛覆性的影響,。

 

與此同時,,AI技術(shù)也正迎來一場前所未有的爆發(fā)式增長,其應(yīng)用場景的拓展與技術(shù)邊界的推進(jìn),,正以前所未有的力度席卷并重塑著各行各業(yè)的格局,。在此背景下,AI與激光技術(shù)的交匯融合,,恰似兩顆璀璨星辰的碰撞,,不僅為激光技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程注入了強(qiáng)勁的動力,更預(yù)示著一個融合創(chuàng)新,、高速發(fā)展的黃金時代到來,。

 

本質(zhì)而言,AI作為機(jī)器學(xué)習(xí)的集大成者,,雖非我專攻領(lǐng)域,,然我對其在激光微納制造領(lǐng)域的潛力抱有深切厚望。AI憑借其卓越的自主感知,、智能學(xué)習(xí)與精準(zhǔn)決策能力,,為激光制造技術(shù)開辟了新的維度。

 

激光制造,,這一過程雖表象為光線的舞動,,實則內(nèi)里蘊(yùn)含著振幅、偏振,、相位等錯綜復(fù)雜的物理信息,,其工藝之精妙,非深諳其道者難以窺其全貌

 

在激光制造的實踐中,,精準(zhǔn)調(diào)控平均功率、精細(xì)計算脈沖能量,、優(yōu)化選擇波長與重頻等關(guān)鍵因素,,是確保加工質(zhì)量與效率的核心所在。這些參數(shù)的設(shè)定,,往往需要深厚的專業(yè)知識與豐富的實踐經(jīng)驗,,方能洞悉其內(nèi)在邏輯與規(guī)律。

 

而今,,若能將AI的機(jī)器學(xué)習(xí)機(jī)制巧妙融入其中,,使專家的智慧與AI的算力相得益彰,無疑將極大推動激光制造領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展,。

 

為此,,我們可依托機(jī)器學(xué)習(xí)原理,精心研發(fā)一款高端軟件,,旨在為激光制造從業(yè)者提供精準(zhǔn)的參數(shù)指導(dǎo)與智能決策支持,。此舉不僅將簡化操作流程,提升加工效率,,更有望促進(jìn)激光加工技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛滲透與深層次發(fā)展,,成為推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要力量。


 

聚焦于百超中國自動化設(shè)備,,這一融合趨勢的典范更是彰顯了無限潛力與可能,。百超中國,作為激光加工自動化設(shè)備的佼佼者,,其產(chǎn)品在精度,、效率及智能化水平上均展現(xiàn)出卓越優(yōu)勢。在激光技術(shù)與AI融合的背景下,,百超中國的自動化設(shè)備將更加注重智能化,、自適應(yīng)能力的提升,通過集成AI算法,,實現(xiàn)對激光加工過程的精準(zhǔn)控制與優(yōu)化,。

 

目前在AI與激光技術(shù)的融合中,您認(rèn)為目前有哪些已經(jīng)實現(xiàn)或正在研究的成功案例,?現(xiàn)階段又面臨著哪些技術(shù)挑戰(zhàn),?您認(rèn)為應(yīng)該如何克服這些挑戰(zhàn),以更好地推動AI在激光技術(shù)中的應(yīng)用,?

 

徐少林:我們與企業(yè)精英并肩合作,,共同引領(lǐng)一系列前沿項目,旨在彰顯AI與激光技術(shù)融合的潛力。從項目視角深入剖析,,不難發(fā)現(xiàn),,兩者結(jié)合的典范之作正引領(lǐng)著技術(shù)革新的浪潮。

 

在傳統(tǒng)機(jī)械制造,,特別是模具與刀具加工領(lǐng)域,,傳統(tǒng)機(jī)械加工技術(shù)雖已成熟且廣泛應(yīng)用,但激光技術(shù)近年來異軍突起,,尤其在刀具與模具加工中展現(xiàn)出替代之勢,。傳統(tǒng)方法憑借精確定義的刀具路徑與形狀,確保了模具與刀具的精度與表面質(zhì)量,。然而,,激光加工以其獨(dú)特的物理機(jī)制,對參數(shù)的選擇提出了更高要求,,這些參數(shù)的選擇往往需跨越學(xué)術(shù)與技術(shù)的雙重門檻,。

 

面對挑戰(zhàn),我們的研究聚焦于大數(shù)據(jù)與機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的深度融合,,旨在通過解析激光與材料相互作用的物理燒蝕過程及實時測量參數(shù),,為參數(shù)選擇提供科學(xué)依據(jù)。此舉旨在使激光加工過程擺脫經(jīng)驗依賴,,邁向基于物理模型與數(shù)據(jù)模型指導(dǎo)的可預(yù)測,、可靠且簡化的新階段

 

研究途中,,我們深刻洞察到技術(shù)突破的核心在于對光與物質(zhì)相互作用深層機(jī)理的透徹理解,。這涉及光子能量向材料內(nèi)部電子能量的微妙轉(zhuǎn)化,進(jìn)而激發(fā)宏觀熱效應(yīng),,以及這些熱能如何精準(zhǔn)作用于材料,,實現(xiàn)其燒蝕與改性。

 

唯有如此,,方能在構(gòu)建物理模型與數(shù)據(jù)驅(qū)動模型時,,奠定堅實的基礎(chǔ),確保模型的精準(zhǔn)性與可靠性,,進(jìn)而賦能非技術(shù)背景人員也能高效駕馭激光加工技術(shù),,推動制造業(yè)向智能化、高效化邁進(jìn),。

 

AI技術(shù)在激光設(shè)備的智能化控制,、數(shù)據(jù)分析以及自主學(xué)習(xí)等方面有哪些潛在的應(yīng)用?您認(rèn)為這些應(yīng)用將如何提升激光設(shè)備的性能和效率,?

 

徐少林:我專注于超快激光微納加工領(lǐng)域,,致力于微米乃至納米尺度的精密加工,,涵蓋半導(dǎo)體、通訊和光學(xué)器件等高端制造領(lǐng)域,。

 

在過去,,這些微納尺度的加工通常依賴于傳統(tǒng)的機(jī)械加工或半導(dǎo)體制程技術(shù)。自2017年回國以來,,我聚焦于推動激光技術(shù)在高端制造領(lǐng)域的應(yīng)用,,旨在解決傳統(tǒng)機(jī)械精密加工和半導(dǎo)體光刻工藝所面臨的制造精度挑戰(zhàn)。

 

在探索過程中,,我既看到了激光技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢,同時也發(fā)現(xiàn)了其局限性,。對于追求精密制造的應(yīng)用場景,,激光的可控性相對較弱,難以像半導(dǎo)體工藝或機(jī)械制造工藝那樣實現(xiàn)高度的可控性和可預(yù)測性,。然而,,這正是AI技術(shù)能夠發(fā)揮作用的關(guān)鍵所在。

 

AI的加持,,有望使激光制造過程變得更加可控和可預(yù)測,,從而讓激光在微納制造領(lǐng)域煥發(fā)新的生命力。我相信,,這對于激光行業(yè)的科研人員和從業(yè)者而言,,無論是在科研探索還是工業(yè)應(yīng)用方面,都將帶來顯著的提升和廣闊的前景,。展望未來,,激光技術(shù)與AI的深度融合將為高端制造領(lǐng)域帶來革命性的變革。

 

隨著AI技術(shù)的普及和應(yīng)用,,您認(rèn)為激光行業(yè)的人才需求將發(fā)生哪些變化,?對于想要進(jìn)入這一領(lǐng)域的人才,您有哪些建議或指導(dǎo),?

 

徐少林:對于未來的行業(yè)變革,,我們早已洞察先機(jī)。在實驗室人才培養(yǎng)方面,,我們曾側(cè)重于深化學(xué)生對激光制造過程中激光與材料相互作用物理機(jī)制的理解,,將此作為研究之基石。然而,,近年來,,隨著技術(shù)發(fā)展的潮流,我們逐漸將機(jī)器學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)理論知識納入學(xué)生培養(yǎng)體系之中,。

 

正如我之前所述,,預(yù)見未來趨勢,,要使激光在產(chǎn)業(yè)及先進(jìn)制造領(lǐng)域發(fā)揮更大作用,我們不僅需要深入理解激光與材料相互作用的物理過程,,還需從制造過程中激光加工技術(shù)所能實現(xiàn)的確定性制造結(jié)果這一角度出發(fā),,進(jìn)行深入研究。這兩方面的知識對于現(xiàn)代科研和工業(yè)應(yīng)用而言,,皆至關(guān)重要,。

 

因此,我們的學(xué)生不僅要單純掌握物理機(jī)制,,還需深入理解制造應(yīng)用場景的實際需求,,以此為基礎(chǔ),培養(yǎng)具備跨學(xué)科知識和創(chuàng)新能力的未來科技人才,。