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崔铁军：《信息超表面和智能超表面》
2026-02-09 14:43:54
作者：崔铁军（中国科学院院士，东南大学信息科学与工程学院教授）
在5G标准的制定过程中，业界期待5G具备高速率、低时延、低功耗、广覆盖等特征。但在5G的商用过程中，特别是伴随着毫米波和MIMO技术的引入，5G在广覆盖和低功耗方面，还有很大的提升空间。6G给产业界展现的前景更为广阔，比如巨容量、巨连接、泛应用等，但要实现6G的美好愿景，除了传统方案的持续演进外，产业界更需要探索一些变革性与颠覆性技术，而智能超表面（信息超材料）就是解决6G挑战的途径之一。
早在2014年，崔铁军教授团队就突破超材料国际惯用的等效媒质表征方法，创造性地提出了用数字“0”和“1”的空间编码来表征超材料的新思想及其调控电磁波的新方法，通过改变具有相位相反特征的“0”和“1”单元的空间编码序列来控制电磁波，开创了信息超材料这一新领域。崔铁军教授团队在国际上首创的信息超材料有三大特点：第一，它可以对电磁波实时可编程调控。第二，可以同时调控电磁波和处理数字信息，连接数字世界和物理世界；第三，很容易和AI算法和软件相融合。
从2014年概念提出伊始，其团队就建立了一套比较完备的信息超材料体系，在多个应用领域都做了大量体系化工作，在业内引起很大反响。比如在今年的第19届亚运会上，东南大学联合中国移动研究院等产业界合作伙伴，承担的杭州市智能亚运重点项目“基于智能超表面（RIS）的新型移动通信技术”已在主场馆等多个场馆正式部署，为场馆赛事提供全天候实时通信保障。一块不大的RIS板，通过精准控制的基站无线信号，足足可以覆盖1万平方米的扇区。经过测试，在部分弱覆盖区域同个位置，信号能增强10倍以上，同时还能补充信号盲区，将有力提升办赛和观赛的质量，更将为RIS打开更广阔的应用场景提供宝贵经验和有力的数据支撑。尤其需要指出的是，作为我国自主提出的全新物理层技术体系，智能超表面除了具备低功耗、易部署、现场可编程等功能外，技术也是完全自主可控的。
作者介绍：
崔铁军：计算电磁学和电磁超材料专家，中国科学院院士，国际电气与电子工程师学会会士，东南大学信息科学与工程学院教授、博士生导师，东南大学新生学院院长，西安电子科技大学电子工程学院院长，东南大学毫米波国家重点实验室主任，张江国家实验室太赫兹研究所所长，九三学社江苏省委员会副主委，第十四届全国人大代表，享受国务院政府特殊津贴。兼任江苏省科学技术协会副主席、南京市政府参事等多项社会职务。崔铁军院士在新型人工电磁材料（电磁超材料）的理论、实验及应用、计算电磁学及其快速算法、目标特性与目标识别等领域做出了系统而深入的研究，牵头承担了国家自然科学基金重大项目、国家自然科学基金重点项目、变革性技术国建重点研发计划、国家973计划、863主题项目、国家杰出青年科学基金、教育部“支撑计划”重大项目、教育部“创新引智计划”项目等；出版《地理空间数据获取与处理》等专著3部，在Science、Nature子刊、美国科学院院刊和PRL等国际知名刊物发表论文600余篇，被引用49000余次。成果获教育部自然科学一等奖、国家自然科学二等奖、国家自然科学二等奖等奖励。
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