一块“毛玻璃”照出光计算 元光智算落地麓谷

湘江早报全媒体记者 黄荣佳

11月3日，长沙元光智算科技有限公司‌（简称“元光智算”）入驻湘江新区（长沙高新区）麓谷产业片区的中国长城总部基地大楼。元光智算创始人、首席科学家胡跃强把一块指甲盖大小的玻璃片放到显微镜下。肉眼看去，它和普通载玻片无异；镜下却密密麻麻排着微纳结构，像一张微缩的城市路网。

“毛玻璃大家熟悉，它是随机结构，光穿过去就模糊了。我们这块是精心设计的‘毛玻璃’，结构可任意设计、加工，光穿过去可以被自由调控。”胡跃强给出更直观的说法，“如果合理设计，我的人脸图像穿过这块玻璃，可以变成另外一张脸，这本质就是光的计算。”

这块“毛玻璃”从湖南大学实验室搬进产业园，背后是一位工科老师多年的积累，一家本土国资平台提前卡位，以及一个国家级新区在光计算尚未成为风口时，对未来的一次押注。

以光代电 重构AI算力逻辑

要理解元光智算在做什么，先要读懂当下AI算力的困境。我们熟悉的电子计算，靠晶体管里的电流跑数据，AI模型越做越大，算力需求持续暴涨，功耗、发热的难题越来越突出，这条技术路线已经逼近物理极限。

“光计算就是把AI运算交给光，走出一条全新的算力路径。”胡跃强说，和电子计算不一样，光本身传播几乎不发热、能耗极低。光线穿过精心设计的微纳结构，就能同步完成AI大部分计算，从根源上缓解电子算力高耗电、高热的痛点。

元光智算的技术路线在学术上叫“空间光计算”：光在进入CMOS（互补金属氧化物半导体）图像传感器前，超表面已在光学域完成特征提取与矩阵运算，光从入射到抵达探测面，传播路径本身即是推理过程。“结构即功能，传播即计算”，是团队2022年发表论文的核心判断。这篇发表于《Light: Science & Applications》的论文，提出超表面与CMOS传感器垂直三维集成架构，在可见光波段实现片上衍射神经网络。2026年9月，该刊将创刊15年来“年度最高被引奖”授予胡跃强；论文被引已超400次，并被美国工程院院士Aydogan Ozcan列入光计算发展路线图。颁奖词写道：“光学计算登片入芯，定义视觉光计算AI芯片架构。”

对比其他光计算路线，胡跃强的比喻很形象：业界很多片上光计算方案把光限定在波导内传输，好比汽车必须走预定轨道，仅在二维平面内运行，很难进一步扩容；元光智算的方案相当于把地面汽车升级成飞行汽车，让光在三维自由空间里传播，不仅打开了计算维度，可承载的神经元密度大幅提升，依托超表面元器件还可轻松实现百万级计算密度，潜力完全不在一个量级。

元光智算产品路径分三层：底层是器件层，静态和动态超表面是核心底座；底座之上是产品层，包括光互联、光交换、光计算；再往上是应用层，覆盖端侧视觉、AI数据中心、量子计算等。企业短期落地选择光通信超透镜，未来从光互联到光交换，最终实现光计算的发展路径已经清晰。随着AI迅速发展，光模块、CPU（中央处理器）、NPU（神经网络处理器）对无源器件需求很大；NPU、CPU把空间压缩到极致，需要更小尺寸、更小截距的透镜，传统透镜跟不上，超透镜能补位。

国内多数超表面技术领域的公司做静态超透镜，元光智算重点布局动态可调超构芯片。胡跃强判断，静态超透镜尚未把超表面优势发挥到极致。终极需求是任意调控光场，器件必须动态可调；光交换要切换端口，光计算要刷新权重，静态方案限制明显。动态路线最难的是液晶与超表面集成，两种材料、结构如何耦合、如何相互作用，从设计、封装到标定校准都面临挑战，团队已探索出一条路子。

从实验室到园区 让种子在麓谷破土

元光智算并非横空出世，它基于湖南大学十余年微纳光学积累孵化而来。胡跃强是湖南大学机械与运载工程学院教授、博士生导师，国家级高层次青年人才，研究方向涵盖微纳制造、光学超表面器件及人工智能光子学。由其参与的“超构表面多维光场调控理论与方法”获得2024—2025年度湖南省自然科学奖一等奖。

超表面概念于2011年提出，最初旨在让光学系统平面化、轻量化，十余年过去，它已从普通元器件发展为信息处理平台型技术。元光智算的研发团队在与企业、工业部门打交道中获取到大量需求，打磨了从设计、加工到应用的技术链条，已具备成熟的产业基础。

需求侧变化更直接。光通信技术已经有50余年的发展历史，非常成熟，数据中心里也早就大规模应用了光技术。但在AI算力爆发之前，光技术只用在跨地域数据中心互联、核心交换机互联等小众场景，90%以上的服务器交换机接入、芯片内部互联场景还是以电互联为主。

随着AI成为新的产业风口，光被推到前台。AI数据中心已经从单机大模型训练，全面进入了万卡、十万卡级别的超大规模算力集群时代。未来在AI算力数据中心，光的占比会越来越高，并从互联走向交换、再走向计算。本质是光场调控复杂度不断提升，而超表面正好是光场调控平台。光电融合又把空间压得很小，需要微型化元器件，超表面具有天然优势。

工科老师心里大多有个情结：把研究做成产品。胡跃强也不例外，但真正迈出创业这一步，并非一拍脑袋。“高校老师创业，最不适应的地方，就是身份转变。”他说，从科研学者变成创业者，除了攻克技术难题，还需应对市场开拓、融资、团队管理等一系列新挑战。

正是在创业过程中的摸索，元光智算的定位逐渐清晰：成为以超表面驱动的光信息处理与光计算解决方案供应商，愿景是“让光成为智能的引擎”，使命是用超表面重构AI的基础设施。

企业最终落户湘江新区，胡跃强表示这一选择顺理成章：“成果在湖南大学做出来，落地先考虑长沙。湘江新区是中部首个国家级新区，产业集群完善，上下配套较好。湘江国投的人才基金给了很大支持。”这三句话背后，藏着一条本土国资培育未来产业的完整链路。

耐心资本算长账 投早投小更投人

硬科技公司从研发到量产再到销售，中间的门槛很高。到了B轮、C轮，产品能做出来、能满足应用，但难形成销售、难推市场，资本一犹豫，公司就很尴尬。

胡跃强认为，硬科技公司要度过这个“死亡谷”，有两层解法：资本面需要耐心资本陪跑；企业面要在融资额度、产业规划上做好准备、防范风险。“沿途下蛋”是为了最终实现光计算，但器件本身能先服务其他行业，在落地场景中支撑公司运营。

湖南湘江新区国有资本投资有限公司（简称“湘江国投”）作为本土耐心资本，投资企业的时间比企业成立时间更早。2025年，湘江国投通过人才支持基金首轮投资元光智算时，项目还只是一项课题研究，公司尚未成立。2026年9月30日，在2026岳麓大会上，湘江国投与5个源自湖南大学教授团队的科技成果转化项目集中签约，元光智算位列其中，被称作五颗“金种子”之一。从课题到公司，从实验室到麓谷，这条链路跑了一年多。

湘江国投看项目，更看人。胡跃强亮眼的履历不仅是资本入局的重要因素，也代表着以他为核心的技术团队知道超表面从设计、加工到应用的“难点”和技术路线在哪儿。

湘江国投相关负责人表示：“资本要投早、投小、投硬科技，不能局限于项目本身，要更看重创业团队的技术实力与科技成果转化能力。”这套“以人为本”的投资理念，落在实践上，就是湘江国投打造的“驻校专班”。专业投资团队常驻中南大学、湖南大学等高校，通过项目探访、立项、尽调、决策、对接投资方等全流程服务，实现对高校成果的“第一手掌握”。元光智算不是等在办公室里的商业计划书，而是专班在校园里“挖”出来的。

湘江国投给自己的定位是“先做时间合伙人，再做成长护航者，最终做生态构建者”，通过链接资源、搭建科创对接平台，让高端人才在资本牵引下聚到新区：先看见人，再看见项目，然后让项目在新区落地创业。目前，湘江国投通过自主直投与合作子基金累计投资企业超1600家，总投资金额逾600亿元，已投项目紧扣国家战略与区域产业规划，搭建起覆盖企业全生命周期的基金投资体系。

项目本身也嵌入新区产业体系里。面向未来，胡跃强有三点期望：联动新区企业完成首台套设备的验证，并与长沙做数据中心、电芯片的企业一起完成场景落地；建成中试平台，中试通过、客户认可后再孵化，这样成功率更高；筑巢引凤，用产业配套吸引人才、留住人才。

这三件事，恰好对应新区“五首”产品推广和科技成果转化的政策导向，也对应湘江国投以资本引导布局未来的思路：不盲目追逐产业风口，而是在光计算尚处于研发早期时，把高端人才、耐心资本和产业场景聚在一起。

对于元光智算未来5至10年的发展，胡跃强有着清晰的目标规划。他表示，公司最终要成长为专业的光计算企业。未来，光计算不应是行业的“可选项”，而应是技术演进的必然趋势。沿着这一方向，公司致力于在5年内跻身光通信行业重要供应商，推动光计算落地工程应用；10年内实现光计算进入AI数据中心，成为算力部署的必选项。这一产业判断，与市场数据指向的行业趋势高度契合。

对湘江新区来说，元光智算落地麓谷，短期看，是一家初创公司入驻；中期看，是超透镜先在光通信无源器件里补位，光交换和光计算再逐步进入数据中心；长期看，是在光计算从“互联”走向“计算”的那条曲线上，提前占据身位。

记者离开时，那块精心设计的“毛玻璃”静静躺在载物台上，表面微纳结构在光线下几乎不可见。但就是这块玻璃片，承载着一位教授从论文到产品的多年积累，一家本土国资从课题阶段就敢陪跑的判断，以及一个国家级新区对未来产业的笃定。