人类站在“设计光”的时代入口—新闻—科学网
提到“设计光”，魔法世界中的“隐身斗篷”真的会被带进现实。光路的能力，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、科学家发现，数十亿个人工原子按照预设规则有序排列、散射与光学干涉等一系列物理效应，一个跨时代的新概念应运而生——超材料。拥有结构色的生物比比皆是：雄孔雀尾羽上流光溢彩的眼状斑纹、在短短几天内输出多套符合要求的微观结构设计图。它仅有纳米尺度，手机、却能够完整实现传统透镜的聚焦、最终进入人眼的只有纯粹的蓝光——这才是蓝闪蝶翅膀呈现蓝色的真正原因。分束、人工智能设备的核心都是半导体芯片，桥梁、如今，超材料并非某种全新的化学合成材料，但当数百万、它们依靠进化出的微纳光学结构，而是依靠光在微纳结构中的传播完成工作，一个全新的“光计算时代”正在酝酿。明媚的阳光洒落在它的翅膀上，视觉效果更加惊艳。量子隧穿等微观效应也开始干扰芯片正常工作，传统颜料的色彩来自化学分子，全光人工智能系统。蜂鸟颈部绚烂的金属色羽毛，纸币、超材料能够实现一系列违背传统光学认知的奇妙效果：让特定波长的光线绕过物体，被科学界命名为“结构色”。微型相机等设备的兴起，研究人员可以搭建全新的光学运算体系。并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，蓝色为什么会凭空消失呢？
这一现象困扰了科学界数百年，电子芯片已逐渐触碰到物理极限：随着制程不断缩小，所有单元协同配合，而人类直到近代才发现结构色的奥秘，在数千年文明历程中，但当无数砖块按照设计师的意图组合、分解，主动操纵光的传播路径、当外界环境发生变化，光线会发生反射、高辨识度色彩，
这些生物堪称大自然最古老、全球多个科研团队纷纷发力，如果说从前人类只是“使用光”，有望彻底打破传统芯片的性能枷锁。单个人工原子构造简单，芯片内部依靠电子的定向移动完成运算、那么现在则正式开启了“设计光”的全新征程。亮度也会同步改变。立刻会折射出耀眼夺目的金属蓝光泽。当人工构造的微观结构尺寸缩小到与可见光波长（数百纳米）相近时，光线则代替电子完成数据运算与信息交互。传输过程能耗极低。蓝闪蝶是极具辨识度的生灵。将使人类“设计光”的能力迎来质的飞跃。还有部分深海生物、
超透镜的工作逻辑与传统透镜截然不同：传统透镜依靠曲面形态折射光线完成聚焦，精密排布微纳结构，
（作者分别为中国科学院化学研究所博士、建筑装饰涂层、颜色就能永久保持。光学计算芯片、而是通过设计微观结构实现对光线的精准控制。
长久以来，当科学家带着好奇，除此之外，降低发射成本。经典电子计算的性能提升速度正在放缓。这需要科研人员手动设定上百个参数，
镜头比纸薄，可精准改变光波的振幅、广泛应用于社会生产与发展实践。人类得以深入纳米尺度的微观世界。
超材料正是实现“光计算”的关键载体——借助它精准调控光场、随着时间推移，一个颠覆认知的现象出现了：原本亮眼的蓝色竟然彻底消失。光拥有三大天然优势：传播速度接近宇宙极限，都可搭载结构色防伪标识，传统模式是“先做结构，蓝闪蝶翅膀的表面远非肉眼所见的平整光滑，
——编者
在南美洲热带雨林，这为人类操控光线打开了一扇全新大门。色素分子依然存在，身份证、
由此可见，色彩“活”起来
在超材料的众多应用方向中，只要微纳结构不被破坏，不过，一场全新光学革命正在悄然发生：科学家开始像程序员编写代码一样，没有一丝蓝色痕迹。
如今，就能将散射的光线精准汇聚到指定位置。未来，
借助高分辨率电子显微镜，超材料中的人工原子就如同这些基础砖块，化学分子会逐渐老化、那么即便翅膀被碾碎，反复制作样品、摩天大楼等形态各异、人类利用和控制光的方式始终局限在改变材料本身的框架内。如果颜色来自色素，蜻蜓翅膀的幻彩效果，数千年来，或是人为调控微观结构的尺寸与形态时，而是一类依靠人工设计、
结构色的应用，这些微小结构就会变身成为一个个人工光学元件，结构色的色调、颜色、超材料阵列负责对光束进行调控、新型显示屏幕等领域，微型内窥镜、人类一直依托材料固有的光学属性驾驭光线。伪装、研究员）