校友故事丨胡小波:“中国光纤激光教父”的追光之旅

胡小波,西安电子科技大学95级校友,现任深圳市镭神智能系统有限公司董事长&CEO,广东省激光雷达工程技术研究中心主任,国内资深的激光雷达、光纤激光器、光纤器件专家,原国内最大的光纤激光器企业创鑫激光创始人,从事激光雷达、光纤激光器、光纤传感、光纤通讯等光电行业工作23年,被业内人士誉为“中国光纤激光教父”。

选择西电光电子专业,开启“追光”人生之旅

对十几岁的少年胡小波来说生活一直是平淡无奇的,直到他听说“光子计算机”这个遥远而神秘的东西。“当时听说光子计算机是一种超级计算机,算力是普通计算机的万倍以上。这种高科技的感觉吸引着我,所以考大学的时候脑海里带着憧憬义无反顾的报考了西安电子科技大学的光电子专业,”胡小波说。从此,湖南少年胡小波开启了他的追光之旅。

尽管上大学后,胡小波发现光电子专业并不是学光子计算机的,但是激光这广阔的科技世界仍然令他着迷。“当时我们专业有60人左右,但现在还坚持在激光领域的,加上我大概也就3个人。”

胡小波自2000年后一直从事激光相关行业的工作,在激光雷达、光纤激光器、光纤传感、光纤通讯等光电行业工作23年。2004年,在深圳成功创立了原国内最大的光纤激光器企业;2014年,作为科技部挑选的十位青年科技企业家之一,随国家领导人出访俄罗斯青年百杰论坛;2015年,创立镭神智能,并将其打造成拥有多个技术“唯一”的国产激光雷达领军企业。然而在这样能够称得上“辉煌”的履历下,胡小波的创业历程并不算一帆风顺。

没有成就感,这不是我要的人生

1999年毕业后的他,先是应聘到中车株洲电力机车厂干了9个月,但始终醉心于激光领域的胡小波对这份工作并不满意,每天按部就班的生活好像一眼就能望到头。胡小波笑道:“做不出什么东西,实在是没有成就感,这不是我要的人生。所以2000年我毅然辞职离开,选择了南下广东深圳。”

他很庆幸当初来深圳的决定,深圳是一个不排外的城市,这里环境开放,人力资源也比较充足,整个产业链配套也非常齐全。“对于高科技企业,我觉得在研发上,深圳是非常合适的。”

但是由于家里条件不宽裕,离开前安顿好家里到深圳后口袋只剩下400块钱,为了先租房落脚,东拼西凑来的1600元盘缠“押二付一”后只剩了10块。“好在找到的第一份工作管中午饭,我不吃早餐,晚上买两个馒头,正好一块钱。10块钱扛了一个多星期。”他回忆道。

此后,胡小波一直在光通讯、光纤传感、激光器、激光雷达领域工作,从销售到研发,重要的岗位都留下了他的足迹。

2004年,胡小波第一次创业,成立了创鑫激光,立志打破光纤激光器市场被外资品牌垄断的局面。10年后,这家公司成为了国内最大的光纤激光器企业,而胡小波也被业界誉为“中国光纤激光教父”。并于2014年作为国内杰出的十位青年代表之一跟随李克强总理访问俄罗斯参加青年百杰论坛。

第一次创业的10年,胡小波已经完成了人生的华丽转身,似乎可以放松享受生活了,但人生就是这样总会起起落落,前行的路上充满无数的波折和未知,但这一次,让他的人生再次遭遇变数。2015年初的一天,凌晨5点多,胡小波打车从鞍山前往沈阳机场。汽车行进到沈大高速公路上以130km/h的速度疾驰,由于司机驾驶问题,一时间突然‘哐’的一下,车就撞到了中间的隔离带,车乱飞、人惊惶……头破血流、这次车祸中死里逃生的胡小波,经历了人生最大一次遭遇。也是这一次遭遇让他坚定要做一个给汽车安装一个安全探测安全出行这样的一个“感知眼睛”,最终胡小波选择了激光雷达,为汽车安全驾驶护航的眼睛。

瞄准激光雷达,第二次创业

2015年,胡小波选择二次创业——激光雷达,创立了深圳市镭神智能系统有限公司。然而江湖已不是十年前的江湖,刚入场的他就遭遇了“下马威”。彼时,胡小波决定先从基础产品入手,“扫地机激光雷达市场被外国芯片卡了脖子,这一次的研发部署基本上全军覆没。”胡小波叹道。但没有时间空悲切,胡小波当机立断,换方案、重起炉灶。2017年初开始研制TOF单线激光雷达,2017年7月开始研制TOF多线激光雷达,此后,镭神智能TOF激光雷达产品又迭代了4版,目前的性能与外资品牌已不相上下。2018年,镭神智能开始集中精力研发车规级的多面旋转棱镜式混合固态激光雷达,发力汽车领域高标准的汽车安全驾驶护航的眼睛。

镭神智能自2015年成立以来,以强大的自主研发实力成为全球领先的全场景激光雷达及整体解决方案提供商,凭借雄厚实力和优秀业绩得到了国家及地方政府部门的一致认可:胡小波团队的激光雷达在国家科技进步二等奖的项目“厘米级型谱化移动测量装备关键技术及规模化工程应用”中提供了关键的技术,是最重要的传感器,荣获了国家科技进步二等奖;此外,成功入选“国家工信部新一代人工智能产业创新重点任务优胜揭榜单位”;获广东省科技厅认定“广东省激光雷达工程技术研究中心”;实力斩获2019广东省重点领域研发计划“新能源汽车”重大科技专项;成功入选国家级专精特新“小巨人”企业等一系列荣誉。

自主研发,不断探索

镭神智能历经七年时间,打造了市面最齐全的激光雷达产品矩阵,是全球唯一一家同时掌握了TOF时间飞行法、相位法、三角法和调频连续波等四种测量原理的激光雷达公司,同时具备1550nm及905nm车规激光雷达的量产能力; 镭神智能是国内最早开始进行垂直产业链资源集成与整合战略布局的公司,已具备从关键核心器件到整机全链条的设计、研发、工艺、制造、测试能力,均达到行业领先水平;镭神智能已实现自研自产激光雷达专用芯片、光纤激光器、十多种高功率核心光器件及生产光纤核心器件的自动化设备,以及半导体激光器和探测器封装工艺,彻底攻克我国被“卡脖子”的35项关键技术之一的激光雷达技术问题,并获《人民日报》报道。2022年9月镭神智能车规激光雷达受邀参与“奋进新时代”主题成就展,并接受主席总理检阅,是“方寸之间”单元唯一一家激光雷达企业代表。

2022年,镭神智能发布图像级1550nm光纤车规激光雷达LS系列,采用自研自产高性能的光纤激光器,在环境感知能力、成本控制能力以及尺寸上取得了突破。据了解,整机尺寸为225×120×45mm,较同类产品小20%以上,是全球最薄尺寸的1550nm光纤车规激光雷达;图像级1550nm光纤车规激光雷达的点云成像细腻,点云数量可达160万-640万点/秒,更能凸显细节,实现图像级点云效果,支持配置180~800线的扫描通路;提供ROI区域个性化定制,ROI区域点云密度等效800~2500线;这个全球最薄尺寸的1550nm光纤车规激光雷达为自动驾驶装上更为精妙的“眼睛”。

图像级1550nm光纤车规激光雷达LS系列

胡小波告诉记者,LS系列已投入量产,全自动化产线已经开始调试了,投入使用后年产能达到20万台,加上目前已有的生产线,最大产能达到68万台。

镭神智能即将推出一款128线905nm车规级混合固态激光雷达CX128S1,拥有45mm超薄尺寸,在10%反射率条件下探测距离可达180m,拥有156万点/秒测点速率,实现高精度环境感知 ,提升智能驾驶安全冗余。

镭神智能作为全球领先的全场景激光雷达及整体解决方案供应商,不仅提供技术先进的激光雷达产品也能为企业提供完善的整体解决方案。

多传感器融合环境感知系统

胡小波告诉记者,未来真正实现自动驾驶,绝对是采取“聪明的车+智慧的路”组合方案,所以镭神智能不仅助力汽车的自动驾驶,也较早即布局车路协同应用方案。

镭神智能车路协同路侧感知系统为车路协同提供全时空动态交通信息采集与融合,通过对探测范围内行驶在交通道路上的各种机动车、非机动车、行人等进行精准的检测、识别处理,获取目标位姿信息,再经传输设备将有效信息广播给交通管控中心和该区域内安装有车载设备的车辆,实现路况险情提前预警,提高通行效率,从而形成的安全、高效和环保的道路交通系统。目前已在北京、上海、广州、深圳、苏州、西安、郑州、许昌、重庆、武汉、天津、常州、常熟、成都、三亚、青岛、柳州、荷兰等国内外完成70多个项目落地实施。

车路协同应用案例

镭神智能多线激光雷达3D Slam定位技术在技术成熟度及市场应用上明显远超欧美日发达国家2代以上,是以 3D 激光雷达为主传感器,通过对激光雷达、IMU、里程计、GPS等各类传感器进行数据融合处理,配置高性能处理器实现对无人车环境的建图以及匹配定位功能,适用于100%室外及99%室内场景,且无需辅助设备,1-2周即可完成批量部署,投入使用快,且成本低,可搭载于各种应用场景类的低速无人车、机器人、无人叉车、AGV等低速智能移动载体,助力物流仓储及制造领域实现无人化及全自动化。

激光雷达3D SLAM定位系统方案应用

镭神智能激光雷达高端安防系统已在深圳市沙井海岸沿线地区部署应用,用于防偷渡监控预警,为管辖区的安全稳定保驾护航;此外,该方案正在深圳市盐田海岸沿线地区安装部署。

镭神智能的激光雷达高端安防系统不仅可以应用于海岸边境线的防偷渡、防走私,也可以应用于海岛、核电站、水电站等重点区域的安防工作,全天候侦测异物的入侵情况并追踪运动轨迹,同时做到精准警告,进一步防止违规入侵带来的破坏性行为。

深圳市沙井海边防偷渡走私应用案例

除此之外,激光雷达还能应用于铁路、水运等各种应用领域,针对它们在各个领域的应用,胡小波团队提出了一系列的解决方案。火车在行驶的过程中,如果轨道上出现了大于20厘米的障碍物,火车就会有翻车的危险。他们根据这个情况,研发出了轨道异物入侵的智能监测系统,实施监测列车前方的轨道,感知前方障碍物,进行风险预警,能有效保障火车在轨道上的行车安全。以及桥梁防撞的整体解决方案,基于汛期时船舶驾驶员无法准确判断桥洞空间而易导致船舶撞桥的情况,他们自主研发了远距离激光雷达桥梁智能限高防撞预警系统。当船驶向桥洞的时候,它能智能识别和计算出船舶是否可以安全通行,给予超高船舶及时预警,有效杜绝事故的发生,保护船上人员及桥上人员的安全。

另外,镭神智能自研推出的飞行汽车/民用直升机避障解决方案、机场跑道异物检测等激光雷达全场景应用系统方案,已广泛应用于自动驾驶、智慧交通、智慧物流、高端安防、机器人、轨道交通、测绘、民用航空、港口、工业传感等领域,方案成熟高可实现大规模应用,赋能产业升级。

胡小波及其团队通过自主研发,掌握了核心技术,做到了激光雷达的产业化,实现了从引进到输出的巨大转变,在保障性能的前提下,可以去控制成本,把激光雷达的价格下降到原先进口同类产品的十分之一,让更多的企业和科研项目可以用上国产的激光雷达。胡小波认为:“目前来说,整个激光雷达行业,我认为还处在一个爆发的前期,未来,我希望能拓展激光雷达各方面的应用领域,尤其是在守护人们安全方面的应用,提供中国方案,贡献中国智慧。在自主研发上,坚持独立自主的探索精神,走出一条更高水平的自力更生之路。”

截止到今天,“在这个产品领域,经过团队努力突破,已达到了世界第一梯队水准,但我们不会就此停息。”胡小波骄傲地说。

被问到如何打动投资人时,胡小波说到:“我们不会围绕着资本的指挥棒走,我们会结合市场需求,围绕客户需求,融合自己的节奏继续前进。我们的概念一直是踏踏实实把事做好,给客户创造价值,你只有真正给客户创造价值,才会认可,企业才能走得长远。活得最久,活到最后才能活到最好。”

多产业齐头并进

胡小波采取多产业布局策略,除了镭神智能之外,先后投资成立了深圳市乾鸿微电子有限公司(以下简称乾鸿微)、深圳市天陆海导航设备技术有限责任公司(以下简称天陆海)及投资参股了武汉六博光电技术有限责任公司(以下简称六博光电)。

深圳市天陆海导航设备技术有限责任公司是专业从事高精度组合导航定位系统的研发、生产、销售和服务于一体的高科技公司,产品广泛应用在自动驾驶、航空航天、机器人、农业无人化、工程机械、轨道交通、船舶运输等领域,为客户提供灵活的高精度定位和导航服务。

天陆海是“深圳市创新科技委员会科技型中小企业”,拥有业界领先的研发团队,具备高水平的技术研究和产品设计能力,结合高质量的核心器件工艺技术和完善的测试验证能力,从关键器件、惯性测量单元到组合导航系统全部掌握核心技术,能够灵活地充分满足客户的定制化需求。公司在2022年全球首创车规级混合光纤惯导定位系统,为自动驾驶行业带来全新的解决方案,引发行业广泛关注。天陆海以自主知识产权的惯导技术为基础,以快速响应客户的定制化需求为主要经营模式,实现企业价值与客户价值共同成长,获得行业内客户的普遍认可。公司拥有完善的企业流程体系,高效的管理架构,先进的软硬件系统,具备行业优良的制造工程保障能力,为客户提供快速的产品交付。

乾鸿微是专业从事模拟及数模混合IC设计的高科技企业。公司以模拟芯片自主可控为己任,为工业、汽车、商业航天等领域提供高性能、高可靠性通用模拟芯片。公司产品线涵盖高速宽带、高精密信号处理及电源管理三大领域,包含运算放大器、比较器、模拟开关、功率驱动器、稳压器等门类。目前已推出多款技术水平国内领先的宽带运算放大器、跨阻放大器、高速驱动器等产品。公司同时深耕光电领域,尤其专注于激光雷达系统,为激光雷达提供接收机模拟前端芯片、大功率激光驱动芯片等;同时为用户提供定制数模混合ASIC产品设计服务。

武汉六博光电技术有限责任公司成立于2017年,由毕业于武汉大学的六位博士创建,致力于成为国际领先的空间移动光通信设备制造商与服务提供商。公司主要技术和研发人员来源于武汉大学激光通信实验室,2020年被评为国家中小型科技企业、国家高新技术企业,主要提供空间光通信、水下光通信、光电探测设备与器件三大品类设备研发、生产与销售,包括定点激光通信、船载激光通信、车载激光通信、机载激光通信、星载激光通信、水下无线光通信、高速光电探测器等,技术水平位列国内前茅。公司董事长艾勇教授长期从事空间激光通信技术研究,带领的研究团队在空间激光通信方面取得了多项国内领先水平的科研成果。

心系母校 饮水思源

2021年末西安疫情防控升级之时,胡小波主动与母校联系,了解母校防疫物资需求,提出要为母校坚守在抗疫一线的师生捐赠一批抗疫物资。2021年12月31日,西电校友企业深圳市镭神智能系统有限公司驰援西安,向西安电子科技大学基金会捐赠口罩、防护服、额温枪、洗手消毒凝胶等抗疫物资,助力母校师生抗疫,为学校疫情防控工作提供了强有力的支持。

胡小波为母校捐赠一批抗疫物资

(编辑:赵祥彬)