创新潮起东方 | 推广
Nature Portfolio约 5 分钟浙江大学信息与电子工程学院（ISEE，以下简称“信电学院”）以产学研深度融合为驱动，正加速推进量子计算、人工智能与通信技术等前沿领域的创新突破。
2025年初，中国科技公司DeepSeek发布两款大型语言模型，迅速引发全球瞩目。两者在性能上可与美国多家科技巨头的系统比肩，却以极高的算力效率脱颖而出——以远低于常规的计算成本，达成同等表现。
这一成功并非偶然。早在浙江大学信电学院就读时，DeepSeek创始人梁文锋便已展现出敏锐的问题求解直觉。
梁文锋的硕士导师、计算机视觉与机器学习领域的科学家项志宇感慨道：“那时，他已善于识别技术瓶颈，并整合软硬件来解决现实世界的问题。”
梁文锋的故事，亦映照出学院自身的改革发展。信电学院的前身可追溯至20世纪50年代的无线电工程学系。数十年来，学院培养了无数学界与产业界的技术领军者——其中包括中国探月工程总设计师、空间科学家叶培建，这位奠基者至今仍在塑造中国的深空探索版图。
1957年6月，浙江大学开设首个无线电工程专业——这一奠基之举，逐渐孕育出今日的信息与电子工程学院（ISEE）。图片来源：浙江大学
如今，信电学院正在培育一支活跃于信息科学、电子工程与人工智能交叉地带的新生力量。学院院长陈红胜表示：“我们的目标，是在开放的跨学科生态中，将基础研究与现实影响紧密相连，孕育面向未来的人才。像DeepSeek这样的探索，仅是序章。”
新锐之星
在信电学院的新生代研究者中，物理学家杨怡豪专注于拓扑光子学前沿——通过材料设计精准“驭光”，以期在光传感、光计算与光量子芯片等领域开辟新道路。2017年，他在陈红胜院长指导下攻读博士时，开始着手构建三维光学拓扑绝缘体——这类人工光学材料可在材料体内阻止光的传播，却允许其沿表面不受缺陷（甚至尖锐弯折曲面）散射影响，高效传输。
这类材料有望成为未来光子芯片、激光器与量子信息器件的基石。然而，自理论走向工程落地困难重重：不少早期方案过于复杂、制造难度太高，或依赖极端材料参数，导致带隙（材料可阻止光传播的频率范围）过窄，难以实验实现和应用。
这一难题激发了杨怡豪的兴趣，他回忆道：“学院经常举办学术讨论并邀请学者交流，让我始终紧跟研究前沿。”学校资助的海外交流，更使其开阔了国际视野，得以比较不同的设计方法。
为寻求更可行的方案，杨怡豪将目光转向了超材料（metamaterial）——依靠几何结构而非成分来引导电磁波的材料。基于这一思路，他的团队开发了一类电磁新结构：由层层堆叠的开口谐振器构成的三维超材料结构。开口谐振器结构正是超材料领域所熟知的结构。
在对称结构下，该超材料具有狄拉克点，使光波得以自由穿行；而当打破结构对称性时，超材料内便出现完全拓扑带隙——其相对带宽超过25%，远超既往纪录。带隙形成后，该超材料在体内有效阻止光波传播，却可使光波沿材料边界高效传输1。
该成果于2019年发表在《自然》上，首次实验实现了宽带隙三维光学拓扑绝缘体，为下一代三维光子器件设计铺就道路。
浙江大学（中国）物理学家杨怡豪专注于光学拓扑前沿研究。他的团队构建了一种由层叠开口谐振器组成的三维超材料，该结构在超材料研究领域具有开创性意义。图片来源：浙江大学
在新加坡南洋理工大学完成博士后研究后，杨怡豪回到信电学院继续深耕电磁学领域，同时投身于培养新一代青年学者。
沃土成势
DeepSeek的起点可追溯至浙大信电学院，与此同时其迅猛发展亦得益于周边的创新生态。作为中国东部的重要科创高地，杭州汇聚了人工智能、半导体、通信与智能硬件等前沿领域的大量企业。
陈红胜说：“如此紧密的产学结合，不仅带来真实的应用场景，也提出了更有价值的科研问题。”
信电学院与多家龙头企业共建创新平台，其中包括阿里云物联网创新中心——一个面向物联网领域、尤其服务初创与企业创新的枢纽。学院还建立了15多家企业联合实验室，支撑“动手做”的培养体系：从边缘AI到芯片设计，学生在真实命题中开展工程实践，与产业需求直接对接。
以这样的方式培养青年人才，是信电学院办学使命的核心支柱之一。项志宇强调：“我重视的是学生毕业时具备两项核心能力：识别真实技术瓶颈的能力，以及能把方案设计出来并通过实验验证的能力。”
面向新一代
技术能力并非全部。信电学院太赫兹方向的专家杨冬晓指出，求知好奇与独立思考同样关键：“好奇心是探索的引擎，是自我驱动与韧性的源泉。这些要素，支撑着学院更为宏阔的教育改革。”
为促进跨学科思维，信电学院将原有六大核心专业整合到统一的共享基础框架之下，并将课程重组为五条模块化学习路径；灵活的培养体系提供逾百门专业化课程，鼓励学生依兴趣与职业目标自主定制学习轨迹。
为拓展学生视野，学院与包括剑桥大学、新加坡国立大学、香港科技大学在内的30余所知名高校与研究机构保持紧密合作，贯穿从本科阶段到国际联合科研的完整培养链条。
面向未来，信电学院正广聚英才，以壮大其研究共同体。陈红胜院长表示：“我们期望培养既能攻克前沿科学问题、又能回应全球紧迫技术需求的青年科学家。立足中国科研生态的洞见，我们愿为全球创新贡献更具分量的中国方案。”
参考文献
1.Yang, Y. et al. Nature 565, 622–626 (2019).
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