一曲悠扬的复旦校歌近日突破星际界限，从距离地球517公里的“复旦一号（澜湄未来星）”卫星传回地面。这首承载着百年学府精神的旋律，不仅完成了首次太空传输，更验证了我国自主研发的原子层半导体抗辐射通信系统的可靠性。这项被国际顶级学术期刊《自然》评价为“开辟新方向”的突破，标志着人类在太空电子器件领域迈出关键一步。
在浩瀚宇宙中，高能粒子与伽马射线构成的辐射风暴，始终是航天器电子系统的致命威胁。传统硅基器件如同身披重甲的武士，即便配备多层金属防护与冗余备份设计，仍难以抵挡长期辐射侵蚀导致的性能衰退。更严峻的是，太空设备一旦失效，维修成本与技术难度均呈指数级增长，而每千克载荷的发射费用高达数万元，迫使科学家们必须寻找更优解决方案。
面对这道困扰航天领域数十年的难题，复旦大学周鹏-马顺利团队从金庸武侠小说中获得灵感。研究团队负责人周鹏教授表示：“我们借鉴《九阳真经》中‘他强任他强，清风拂山岗’的哲学，让辐射粒子直接穿透器件而非正面抗衡。”这种颠覆性思路催生了全球首个原子层半导体抗辐射通信系统——“青鸟”。
该系统的核心材料是厚度仅0.7纳米的单层二硫化钼，相当于人类头发丝直径的十万分之一。这种由单原子层构成的半导体，既保留了传统硅基器件的开关控制特性，又具备超薄物理结构带来的天然抗辐射优势。实验数据显示，在地球同步轨道的强辐射环境中，“青鸟”系统的理论使用寿命可达271年，是传统硅基系统的百倍；其发射接收链路的功耗不足传统设计的五分之一，且在轨运行9个月后数据误码率仍低于十亿分之一。
这项突破性成果的背后，是研究团队长达五年的全链条攻关。从原子级材料的精准生长，到晶体管结构的创新设计；从抗辐射芯片的集成制造，到卫星载荷的系统适配，团队在每个环节都实现了技术自主。特别值得关注的是，“青鸟”系统可直接兼容现有硅基半导体生产线，在保持高性能的同时大幅降低制造成本，为大规模产业化应用铺平道路。
在太空应用领域，这项技术为星际通信、深空探测和太空算力发展提供了关键支撑。随着人工智能时代对算力需求的爆发式增长，太空算力因其独特的资源优势，被视为解决全球算力瓶颈的终极方案。而高性能通信系统作为连接天地的重要纽带，其可靠性直接决定着太空任务的成败。“青鸟”系统的成功验证，使我国在这场科技竞赛中占据先机。
该技术的地面应用前景同样广阔。在核聚变反应堆控制、强辐射环境救援机器人等极端场景中，传统电子设备往往因辐射损伤而失效。而“青鸟”系统凭借其卓越的抗辐射性能，有望成为这些领域的关键基础设施。研究团队透露，目前已有多家科研机构与企业表达合作意向，相关技术转化工作正在加速推进。
