量子光學與超表面的跨界碰撞，正激蕩出科技創(chuàng)新的璀璨火花。量子糾纏與量子計算等核心技術(shù)，為信息加密與傳輸開辟了全新維度；而超表面納米結(jié)構(gòu)對光的精妙調(diào)控，使得以量子光學啟發(fā)超表面器件設(shè)計化成為可能。在這片交叉創(chuàng)新的沃土上，青年科學家黃巍以破壁之姿，從桂林走向世界，又帶著赤子之心回歸故鄉(xiāng)，在八桂大地上書寫著科技報國的創(chuàng)新篇章。

▲黃巍

2008年至2012年，黃巍遠赴愛爾蘭完成微電子本科專業(yè)求學。2012年，他突破專業(yè)藩籬，叩開英國利茲大學量子技術(shù)專業(yè)的大門，隨后在新加坡科技與設(shè)計大學深耕量子光學。從微電子到量子物理的學術(shù)轉(zhuǎn)向，源于他對基礎(chǔ)科學本質(zhì)問題的執(zhí)著追尋。海外求學時，導師的“放養(yǎng)式”培養(yǎng)如春風化雨，讓他在自主探索的沃土中，不斷尋找創(chuàng)新方向。

2018年，黃巍懷揣前沿知識回到廣西，面對實驗條件等現(xiàn)實挑戰(zhàn)，他毅然選擇將量子光學與超表面結(jié)合，開創(chuàng)性地探索二者交叉創(chuàng)新。在他看來，超表面單元結(jié)構(gòu)間的耦合效應(yīng)蘊含著豐富的物理現(xiàn)象，這些耦合機制可用類量子效應(yīng)解讀，進而將其他物理系統(tǒng)中的量子現(xiàn)象移植至超表面平臺，實現(xiàn)新型功能器件的突破。

在廣西八桂青年拔尖人才和廣西海外百人計劃的助力下，黃巍踏上跨界探索之旅。將量子概念引入非量子的經(jīng)典器件，起初飽受學界質(zhì)疑。然而，黃巍未曾退縮，他以系統(tǒng)性研究為刃，斬破傳統(tǒng)認知的桎梏，發(fā)表多篇高水平論文，逐步拓出學術(shù)疆域。

前期研究為黃巍的后續(xù)探索埋下關(guān)鍵伏筆。太赫茲波在通信、醫(yī)療領(lǐng)域潛力無限，其集成化研究已成趨勢，表面等離子激元正是實現(xiàn)集成化的核心路徑。然而，當前表面等離子激元功能器件面臨瓶頸：平行耦合導致的器件尺寸魯棒性差及僅能傳輸單一特定頻率的太赫茲波。黃巍獨辟蹊徑，提出將量子調(diào)控理論引入等離子激元功能器件設(shè)計，通過優(yōu)化太赫茲表面等離子激元波導間的耦合過程，實現(xiàn)寬頻、魯棒性優(yōu)異的太赫茲表面等離子激元定向耦合器件與主動調(diào)控開關(guān)器件，為太赫茲發(fā)展辟新徑。

黃巍持續(xù)深耕太赫茲波功能器件的潛能挖掘。高靈敏度、高品質(zhì)因子已成為太赫茲傳感測量的核心方向，而基于連續(xù)譜中束縛態(tài)的太赫茲超表面，憑借其顯著優(yōu)勢，正引領(lǐng)這一領(lǐng)域的前沿。然而，當前理論與器件設(shè)計的脫節(jié)，制約了其進一步發(fā)展。在課題攻關(guān)中，黃巍率先提出以基于量子多體現(xiàn)象的新穎太赫茲超表面耦合功能器件為切入點，深入探究太赫茲超表面耦合與量子多體系統(tǒng)對應(yīng)的物理機理，將新穎的量子多體現(xiàn)象與器件設(shè)計緊密相連，從而實現(xiàn)更多新穎的太赫茲超表面功能器件設(shè)計。

科研穩(wěn)步推進之際，黃巍始終懷揣著以科研反哺家鄉(xiāng)的赤子之心，矢志將前沿成果轉(zhuǎn)化為助力八桂大地的澎湃動能，在桂林秀麗的山水間，勾勒出科技發(fā)展的嶄新畫卷。他深情坦言：“政府與學校搭建的科研平臺，張文濤校長對青年教師的傾力栽培，韓家廣教授給予的充分信任與支持，讓我得以心無旁騖投身科研。”作為韓家廣、張文濤教授團隊的中堅力量，黃巍與同仁攜手構(gòu)建了完備的太赫茲超表面研究體系，打造了微米級光刻平臺、太赫茲光譜儀等硬核設(shè)施。這些成果不僅顯著提升了廣西的科研實力，亦正為國家科技發(fā)展注入動力。

在量子多體系統(tǒng)和太赫茲超表面耦合系統(tǒng)的深邃交叉疆域中，黃巍正以拓疆者之姿，揭開太赫茲超表面的新物理現(xiàn)象面紗，并由此孕育新穎的太赫茲功能器件雛形。同時，他亦在將人工智能引入超表面逆向設(shè)計，以智能之鑰破解難題。面對產(chǎn)業(yè)化的熱切期待，這位基礎(chǔ)研究者始終保持著清醒認知：“量子與超表面的融合仍須在理論與實驗的廣袤天地中深耕細作，方能迎接更廣闊的挑戰(zhàn)。”

從桂林啟程，跨越山海再回歸故鄉(xiāng)，黃巍的學術(shù)軌跡在學科交匯處綻放光華。他以躬身實踐將宏遠理想化為具體探索，不僅執(zhí)著于科學真理的追尋，更以家國情懷為底色，詮釋著科學家精神的深刻內(nèi)涵。

?