文/Jose Pozo

光子学技术正在席卷世界及其所有行业。这样说并不夸张，因为事实就是如此。最近的估计预测：到2032年，全球光子学市场价值将超过1万亿美元。当考虑到光子学与人工智能（AI）、数据挖掘、量子计算等强大技术的集成、赋能和/或支持应用时，光子学在全球影响力的持续攀升也就不足为奇了。

这些市场需求不断突破界限，为光子应用解决全球问题创造了新机会。事实上，在最近举办的国际性光子学会议中，人们对两个潜力越来越大的领域——光子学在医学和空间通信中的应用，已经表现出了新的浓厚兴趣。

医学的进步

在2024年的SIEPR（斯坦福大学经济政策研究所）经济峰会上，英伟达首席执行官黄仁勋表示，英伟达计划在未来十年内将深度学习的计算能力提高100万倍；这也意味着未来10年内，深度学习的计算成本有望再降低100万倍！他谈到了AI与医疗保健的交叉点，他专注于AI在利用大量生物数据方面可以发挥的作用，比如AI凭借其对数据点进行对齐或校正的能力，将为药物发现、个性化医疗、家庭医疗等创造新机会。

图1：英伟达首席执行官黄仁勋在2024年的SIEPR经济峰会上，谈到了AI在医疗保健领域的应用。

这些重大想法推动了当今光子学的研究，将AI等新兴解决方案与光子技术相结合的努力征程已经启航。例如，考虑科学界和工程界如何将AI应用于医学成像中的数据解释。分析师已经预测，未来六年，医疗成像市场将为AI应用提供超过80亿美元的市场规模。

在这方面取得成功的关键在于光子学，它在早期诊断和有效治疗中发挥着关键作用。将用于数据评估的AI与光子技术相结合，将实现更准确的疾病检测、靶向治疗、手术精度和个性化给药。实现这些概念的未来并不遥远：该领域的领导者已经采用了能够实现更精确医学成像的光子技术，比如，有关癌症诊断和治疗的方案，已经揭示了AI与光子技术相结合在该领域所取得的最新发展。

空间通信

虽然医疗保健应用具有巨大的影响力，但其他研究领域也需要引起光子学界的关注，其中最引人注目的领域之一是空间通信。激光驱动的太空通信是该行业长期以来的梦想，目前太空通信正在从研究实验室向现实世界中的商业部署迈进。分析师预计，到2033年，空间通信领域的市场规模将达到近100亿美元。

空间通信市场的上升发展轨迹已经开始显现。在 Satellite 2024 大会上，各国领导人深入探讨了卫星间激光链路系统的操作细节。他们讨论了大气激光链路的挑战和工业光学地面段设计的开创性方法，包括先进的湍流缓解技术。他们的发言表明，空间通信正在朝着下一步迈进，那些曾经超凡脱俗的想法已经越来越接近现实了。

市场研究公司Optica在今年2月份举办了一场主题为“New Space”的在线行业会议。在本次会议中，参与者们探索了在当前空间通信环境下的商业机会。从推动发展的全球伙伴关系、到卫星和地面通信网络的一体化，这一领域的可能性不断出现，这也加速了其商业之路的可行性。

转变视角，梦想成真

这些新的发展已经证明了光子学能够实现很多的可能性。以医学应用和空间通信为例，现实变成了“如果你有一个梦想，光子学就能帮助你实现梦想。”现在，是整个行业应该重新看待光子学的时候了——光子学确实能够帮助各行各业实现新的梦想！这将有助于促进各个行业继续寻找新的方法，用光子学实现曾经认为不可能的梦想。