一根肉眼看不见的超细“光针”，朝一个方向，能量高度集中。一束激光，能有多神奇？中国工程院院士、应用光学专家姜会林说：“它是最快的刀、最亮的光、最准的尺。”

生活中，它是轻轻一按，直达目标物的激光笔；生产线上，它是切割的利器；通信领域，它是连接天地的光速桥梁；医疗领域，它可以精准切除肿瘤；战场上，它是“光之利刃”……

120Gbps（吉比特每秒），中国星地激光通信传输速率刷新纪录；35万公里，首次实现地月空间卫星激光测距；激光除草具身智能机器人亮相，要批量生产……不到一个月时间，就有这么多创新成果面世。

济南，国内最大的激光加工装备产业基地，华北地区激光产业“核心增长极”，一座冉冉升起的激光产业新城，正着力打造“中国激光第三极”，底气何在，路有多宽？

宽带从“双千兆”向“双万兆”升级

也许我们真的无法准确预测，科技创新能给我们的生活带来哪些改变。一如我们离开片刻便要坐立不安的手机，从4G到5G，上传下载文件、视频，似乎已不是什么大问题，这背后是新型信息基础设施建设的跨越式发展。

曾几何时，百兆宽带是各大通信运营商的卖点，而今，全国千兆宽带用户已达2.4亿户，全国三分之二的地市达到千兆城市标准；日前工信部又明确，启动实施“宽带升级”专项，开展新一轮万兆光网试点。

这标志着我国宽带网络发展将从“双千兆”，向“双万兆”（5G-A与万兆光网）全面演进升级，这意味着，万兆宽带下行接近10Gbps，上行接近1Gbps，将用户带宽提升10倍，可轻松承载8K超高清视频、云游戏、VR/AR等高带宽场景需求。

也许有人还会发出从4G到5G时的灵魂拷问，就是上个网，我们需要那么快吗？单纯从个人的角度来讲，也许不需要，但它对产业发展创新太重要了，可为发展新质生产力、推进新型工业化构筑更为强大的数字底座。

已实现星地激光通信速率“超百G”

如此超前的通信基础设施布局，我们的技术创新能够支持吗？如果单纯从激光通信领域来看，绰绰有余。日前中国科学院空天信息创新研究院宣布，他们成功开展了超百G星地激光通信业务化应用实验，通信速率达到120Gbps。

这是该项目团队继2023年10Gbps、2025年60Gbps之后取得的又一突破，标志着我国星地激光通信业务化应用能力迈上一个新台阶。这种技术进步速度，是不是很符合摩尔定律？该定律认为，集成电路上可以容纳的晶体管数目，大约每经过18个月到24个月便会增加一倍。换言之，处理器的性能大约每两年翻一倍，同时价格下降为之前的一半。

该项目团队技术负责人李亚林解释说：“若将星地激光通信比作在湍急的河流上架桥，10Gbps传输相当于铺设单车道桥梁，结构相对简单；而120Gbps传输则相当于建设多车道高速大桥，不仅要求架设速度快以实现快速连接，更要在多车道并行下保障极高的通行效率，其工程实现难度呈几何级增长。”

目前，星地激光通信已成为实现海量数据星地超高速传输的最优解决方案之一。该项目在卫星硬件没有任何变化的情况下，通过在轨软件重构，充分挖掘利用激光通信载荷的硬件潜能，将卫星激光通信载荷的能力从60Gbps提升至120Gbps，不仅刷新了国内星地激光通信传输速率纪录，而且解决了超高速星地激光链路难以快速建立、长时间稳定维持和高效可靠传输的难题。

“激光炮”远程清障和手术切割

“普通通信传电影如果需要半小时，激光通信3分钟就完成！”姜会林用如此鲜明的数据对比来体现激光通信的优势，以及会给百姓生活带来的改变，在他眼里，这项技术就是“信息高速公路”，不仅传输速率是传统方式的10倍，更有着保密性极强、抗干扰能力突出这两大“硬核优势”。

而事实上，激光给当今生产生活带来的改变，远不止通信领域。激光，一种通过受激辐射过程产生的高强度、高方向性、高单色性和高相干性的光束，因具有高效率、无污染、高精度、热影响区小等优点，正加速向各行业渗透。

在钢铁、化工、汽车、航空、航天、海洋工程、微电子、新能源、新材料、生物医疗、农业、国防科技等领域，激光已成为现代高端制造最先进的基础性技术之一。在工业领域，如材料切割、焊接、打孔、表面处理、快速成型等过程中，激光技术通过软件来控制轨迹，属于非接触加工，稳定性和寿命比较好。

在现代医学中，光学成像、激光切割技术成为诊断和治疗的重要工具，用激光手术切割肿瘤，用内窥镜深入人体内部，为医生提供了前所未有的视角和精准度。在生产生活中，激光技术应用在智能激光除草、激光育种等方面，成了田间的“黑科技”。“激光炮”远程清障，一键远程砍树，还能轻松处理电网上的风筝、防尘网、塑料薄膜等飘挂物隐患，保护电网安全。

“宇宙手电筒”激光测距和精准除草

也许正是因为激光技术应用广泛，相关创新才层出不穷，一日千里。日前，一款全新的激光除草具身智能机器人，在上海市农业科学院庄行综合试验站首发亮相，该创新产品结合AI视觉与激光技术，可实现零农残、高精度、全天候地非接触式除草，助力现代农业降本增效和绿色转型。

中国科学院云南天文台则利用1.2米望远镜新升级的近红外月球激光测距系统，成功探测到距地约35万公里的DRO-A卫星激光回波信号，标志着我国首次实现地月距离尺度的卫星激光测距。这相当于科学家们用一个精准的“宇宙手电筒”照向35万公里外的卫星，通过计算激光反射回来的时间，像用尺子量距离一样测出了卫星距地面站的距离。

中国科学院新疆理化技术研究所日前宣布，成功创制出一种名为氟化硼酸铵（ABF）的新型晶体，并利用它获得了波长为158.9纳米的真空紫外激光。这一突破为开发紧凑、高效的全固态真空紫外激光器提供了关键材料，未来有望在精密制造、前沿科研等领域大显身手。

在国外，美国研究团队研制出一种超微型光学相位调制器，其尺寸只有人类发丝直径的百分之一，却能以极低功耗、极高精度操控激光频率，为未来大规模量子计算机提供核心支撑。德国科研团队研制出一款紧凑型短脉冲激光器，其能量转换效率高达80%，远超当前同类产品，这一突破为开发便携、经济的激光设备开辟了新途径，有望广泛应用于医学、分析技术与量子科学等领域。

华北地区激光产业“核心增长极”

在激光领域，济南也在全面发力。2025年底，济南举办了一场高级别的激光产业头脑风暴会——先进固态激光、功能材料及高端应用研讨会，九位两院院士参加！还有全国29家研究所、38所高校的百余位国内外知名学者，以及3所医疗机构、29家企业代表，产学研用，都齐了。

中国科学院院士祝世宁在会上说：“先进激光技术是国家战略科技力量的重要组成部分，而固态激光技术更是全球科技竞争的制高点之一。”济南正凭借深厚的产业积淀与完善的生态布局，在全国激光产业版图中占据重要地位。

中国光学光电子行业协会副秘书长程慧云介绍，济南正在成为华北地区激光产业的“核心增长极”，填补我国北方高端激光装备制造与国际合作的空白，这是济南在全国布局中的独特定位；济南加速打造“中国激光第三极”，能够深切感受到济南在全国激光产业布局中的分量持续提升。

从1985年济南铸锻所研制出中国第一台激光切割机，到如今成长为全国重要的激光加工装备产业基地，济南激光产业已实现从单点突破到集群发展的转型。济南市科技局党组书记、局长黄波介绍，济南已构建起覆盖激光外延材料、元器件、激光器等全链条的产业生态，300余家激光相关企业中，核心企业50家，规上企业98家，形成了独具竞争力的产业集群。在大功率激光加工设备、中小功率泵源等领域，济南技术水平位居全球前列，出口规模稳居全国第一。