从材料利用的人类社会发展历程,可分为以石头、木材为代表的天然材料时代,以青铜、铁器为代表的冶金材料时代,以水泥、橡胶为代表的合成材料时代、以半导体材料、复合材料、超导材料为代表的功能材料时代,以超材料为代表的智能材料时代。在人类最近60年对半导体功能材料的应用进程中,所产生巨大的市场需求,在推动优势企业业绩爆发式增长而催生了不少行业及其嵴梁性企业的同时,目前已发展到正在爆发的以机器人等为代办的人工智能时代变革时期。
2000年诞生的超材料,经过了20多年的研究与发展,作为引领全球超材料应用的中国,如今电磁超材料、超材料结构件已在军工尖端装备、通讯设备、无人机、人型机器人等领域规模应用基础上,正在探索量子计算、生物研发、医疗、影像、存储、热能管理等基础类应用,其中奇点纳米激光器、定向热导航、涡旋光魔法师、超表面光盘、纳米尺度光学涡旋生成、三波段电致变色智能窗、基于共形变换的宽带光子器件、热非互易超构材料、多通道高安全性无线通信系统、局域到非局域高品质因子表面等离子体超构表面等具有的“通用目的技术” 应用特征,代表了正式接力半导体功能材料智能化应用并正在推动人类社会变革跨入超材料智能时代。
学术界认为,超材料技术产业发展大致可分为4个阶段:材料特性反相化(实现材料的电磁波反相调制)、多功能集成化(实现材料的电磁波的传播操控)、信息化(实现材料的光传感/光计算/光存储)、智能化(实现材料的智能化),其中正在研发的超材料5.0技术就是实现材料的信息化阶段,已经开始研发的超材料智能化应用将实现材料的智能化。作为智能社会的“基础设施级”颠覆性技术,超材料“通过重构物质分子、原子级微结构改变其物理特性来实现各种材料更有利于人类应用(如同计算机、无线手机应用的一类新型产业技术),其应用涉及物质材料的方方面面(各项应用尚需人类去逐一开发,应用空间无可限量)”,在推动人类社会步入智能时代的进程中更没有天花板。
注:该文引用了林中行和电闪雷鸣文章中的部分观点。