在人类探索宇宙的过程中，太空极端环境对电子系统的威胁始终是深空探测面临的关键瓶颈；高能粒子流和宇宙射线会使传统硅基器件性能快速衰退。当前国际上常用的抗辐射方案主要依赖物理屏蔽或电路冗余设计——不仅增加卫星载荷重量——也显著抬升能耗。数据显示，缺乏防护的硅基系统平均在轨寿命约为三年，难以支撑长期空间任务。针对该共性难题，复旦大学周鹏、马顺利团队从材料物理机制切入，建立原子层半导体太空电子学的理论框架。其研发的“青鸟”系统利用二维电子器件的结构特性，实现本征抗辐射能力，并在2024年发射的“复旦一号”卫星上完成全球首次在轨验证。实测结果显示，该系统射频链路功耗较传统方案降低80%以上；即使在地球同步轨道的强辐射环境中，预期工作寿命仍可达271年。这一进展有望改写卫星电子系统的设计思路，也为月球基地建设、火星探测等超长周期任务提供关键技术支撑。 同日发表的另一项成果则拓展了低维磁性材料的应用边界。由吴施伟教授领衔的团队解决了原子级厚度磁体的表征难题，自主研制的无液氦多模态磁光显微系统首次捕捉到斯通纳-沃尔法思反铁磁体的铁磁型双稳态现象。这一发现改变了反铁磁材料“难以操控”的传统认知，为将信息存储单元缩小到纳米尺度提供了新路径。专家指出，涉及的技术路线有望将计算芯片功耗降低两个数量级，对突破冯·诺依曼架构瓶颈很重要。 需要指出，两项研究都表现为较强的产学研协同特征。“青鸟”系统已与航天科技集团启动工程化对接，其衍生技术也可用于核电站监测等高风险场景；低维磁体研究成果则获得多家头部芯片企业的技术转化意向。这种从基础研究到产业应用的快速衔接，表明了我国科技创新链条的加速贯通。
科技竞争的关键不只在“指标领先”，更在“路径可验证、可复制、可扩展”。从在轨实证补齐太空电子的可靠性闭环，到让反铁磁材料进入可读可写的可控状态——这两项成果说明——面向国家重大需求与未来产业变革，基础研究与工程体系正在更紧密协同。持续以平台能力支撑原创发现，以系统化验证推动技术落地，才能把“实验室里的可能性”转化为“可持续的生产力”。