紅外感存算器件，是工作在紅外波段，將感知、存儲(chǔ)、計(jì)算功能集于一體的新型器件。
　　傳統(tǒng)光電器件僅具有單一的傳感、存儲(chǔ)或者計(jì)算功能，其中，傳感器是測(cè)量、收集信息的關(guān)鍵器件。隨著人工智能與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，光學(xué)傳感器應(yīng)用規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，獲取了海量信息，這些信息存儲(chǔ)與計(jì)算需要與其他器件合作，中間存在傳輸過(guò)程，導(dǎo)致延遲增大、能耗提高。因此，感存算一體器件成為發(fā)展趨勢(shì)。
　　光包括紅外光、紫外光、可見(jiàn)光。紅外光波長(zhǎng)較長(zhǎng)、波長(zhǎng)范圍較寬、傳輸損耗較低、穿透能力較強(qiáng)，并且環(huán)境適應(yīng)性好、兼容性好、穩(wěn)定性好，經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展其相關(guān)器件制造技術(shù)成熟、成本較低，因此紅外感存算器件研究最受關(guān)注。
　　2023年7月，中國(guó)科學(xué)院上海技物所團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次提出基于離子-電子耦合效應(yīng)的感存算一體神經(jīng)形態(tài)光電器件，解決了紅外感知系統(tǒng)分立式架構(gòu)帶來(lái)的高延遲和高功耗問(wèn)題，相關(guān)研究成果發(fā)表于《Nature Nanotechnology》；2024年11月，深圳大學(xué)團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一款新型感存算一體化無(wú)浮柵型光電閃存器，采用的新型材料體系克服了傳統(tǒng)材料在紅外感知方面的不足，相關(guān)研究成果發(fā)表于《Advanced Materials》。
　　紅外感存算器件可以基于鐵電材料、二維材料、相變材料等進(jìn)行研發(fā)，但這些材料紅外光響應(yīng)率較弱，對(duì)光源輸入功率要求高，為擴(kuò)大應(yīng)用范圍，新型材料還在不斷開(kāi)發(fā)。超導(dǎo)材料光敏感性優(yōu)、響應(yīng)波段范圍寬、相變能力強(qiáng)，適合用來(lái)制造超導(dǎo)紅外感知存算一體器件。
　　2024年4月，復(fù)旦大學(xué)團(tuán)隊(duì)與上�？萍即髮W(xué)團(tuán)隊(duì)合作，首次制備出具有可重構(gòu)感存算能力的超導(dǎo)紅外探測(cè)器，其長(zhǎng)波紅外探測(cè)性能優(yōu)異，可實(shí)現(xiàn)微弱光源探測(cè)，并降低功耗，相關(guān)研究成果發(fā)表于《Light: Science & Applications》。
   紅外感存算器件未來(lái)可以廣泛應(yīng)用在通信、超導(dǎo)計(jì)算機(jī)、光譜儀、醫(yī)學(xué)成像、工業(yè)檢測(cè)、軍事等眾多領(lǐng)域，市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿�巨大�?022年10月，清華大學(xué)公開(kāi)了一項(xiàng)名為“一種片上紅外感存算一體的光電器件及其制備方法”的專利。在上海市2024年度“探索者計(jì)劃”（第一批）項(xiàng)目申報(bào)指南中，超導(dǎo)紅外感知存算一體器件研究被列入。市場(chǎng)空間大疊加研究成果不斷問(wèn)世以及政策推動(dòng)，我國(guó)紅外感存算器件行業(yè)前景廣闊。