摘要：近日，由中国科学技术协会主管、中国科学院上海光学精密机械研究所和中国光学学会主办、中国激光杂志社出版的《光学学报》正式推出“AI光学”系列专题，将持续报道AI与光学各领域交叉融合的最新研究进展。中国电信集团CTO、首席科学家、中国电信人工智研究院（TeleAI

近日，由中国科学技术协会主管、中国科学院上海光学精密机械研究所和中国光学学会主办、中国激光杂志社出版的《光学学报》正式推出“AI 光学”系列专题，将持续报道 AI 与光学各领域交叉融合的最新研究进展。中国电信集团 CTO、首席科学家、中国电信人工智研究院（TeleAI）院长李学龙教授受邀担任此专题的执行主编。

人工智能与光学的深度融合，催生了“AI 光学”这一交叉学科前沿，已成为国家重点支持的战略性新兴方向及产业布局。人工智能为光学研究开辟了颠覆性路径，其在复杂参数空间中的寻优能力，正在重构光学系统的设计范式与应用边界。而光学则为人工智能提供超高速、低能耗的光子计算架构与高带宽光互联技术，能够突破传统电子系统的算力与能效瓶颈。

AI 光学将为智能光电系统创新提供理论基础，并推动包括涉水光学在内的多种技术和应用发展。中国电信人工智能研究院（TeleAI）正在重点推进“智能光电”研究，并与 AI 治理、智传网（AI Flow）、智能体形成“一治+三智”的完整科研布局。TeleAI 希望通过人工智能术驱动包括赛博空间、临地空间、广域空间在内的“三大空间经济”发展，进一步拓展人类的活动范围，创造经济价值。

引入注意力增强计算实现高质量图像重建

以水下场景为例，在浑浊、散射强烈的环境中，传统光学成像常常遭遇“看不清、测不准”的难题。强散射环境导致目标信号淹没于背景噪声之中，使得图像质量大幅下降。在李学龙教授的带领下，TeleAI 团队将 AI 与光学技术融合，创新提出了一种“注意力增强计算鬼成像方法”（AEGI），能够高质量重建目标图像，极大提升计算鬼成像的实际应用能力。

注意力机制源于人类视觉系统在处理信息时的“选择性关注”能力。在深度学习中，它可以动态调整图像中不同区域的重要性，突出关键特征，抑制冗余信息。将其引入计算关联成像，相当于为成像模型安装了一双“慧眼”，不仅能准确识别目标区域，还能有效抑制水下环境中的复杂背景干扰。