罗盘 / 原子级制造
暗星档案 · 未点亮的星三维通用原子级精密制造
本条为初评草案(AI 辅助编目 · 评于 2026-07-16):T 阶为三问初评(撬动面 × 停滞度 × 临界性),双评过 σ 门并红蓝复核后才升"已建档"。查不到的字段留空不编。点亮者会进入亮星候选流程,其贡献与星阶按 HCF 独立重评,不从暗星自动继承。
三维通用原子级精密制造T6 量级 · 行星
从特定表面的单原子刻写,走向可并行、纠错、可封装的三维制造。
暗星编号DS-0326
轴E · 能量与能力前沿
领域materials-manufacturing
状态初评草案 · 待双评与红蓝复核
这是什么 · 为什么难
扫描探针氢退饱允许在硅表面定位原子级活性位点,并已制造特定原子精准半导体/量子器件。这不等于可按任意蓝图快速组装三维材料。未解终局是把低速、特定表面、严苛环境下的精密操作,扩展为有吞吐量、缺陷检测、闭环纠错和工艺封装的通用制造。
卡在哪 · 机制级卡点
单探针操作串行且对表面、真空和温度敏感;并行探针的校准、磨损、误差累积、多层结构生长与产业封装尚未构成连续工艺链。
谁在攻
Zyvex Labs 与原子精准半导体器件联合组、UNSW 原子器件团队,以及扫描探针并行化、分子自组装与闭环纠错研究群体。
怎么参与
读扫描探针显微技术(STM/AFM)、表面物理或 DNA 纳米技术方向的研究生课题——这个领域小到几乎每个认真的新人都会被看见。可切入的子问题很具体:探针阵列并行化、原子操作的自动化与误差校正(这里恰好是 AI/机器人控制背景的交叉机会)。Zyvex Labs 和 UNSW 是全球屈指可数的据点。
谁在攻这颗暗星 · 攻关者名录9 人
这不是终点站——今天在这颗暗星上攻坚的人,就是明天点亮它、登上星光榜的候选。名录含科研、创业与第三方三类关键角色,初评待核实,欢迎补充与纠正。
ACADEMIA学界 · 科研6
米歇尔·西蒙斯Michelle Simmons原子级精密制造物理学家
新南威尔士大学(UNSW) / Silicon Quantum Computing 创始人
用 STM 氢光刻在硅中确定性放置单个磷原子,是把'按图纸放原子'做进可用量子器件的世界前沿团队。
拉尔夫·默克尔Ralph Merkle机械合成理论家
分子制造研究所(IMM)
与 Freitas 提出金刚石机械合成的最小工具集与反应路径,是 APM 自上而下路线的理论奠基者之一。
罗伯特·弗雷塔斯Robert A. Freitas Jr.分子机器/机械合成理论家
分子制造研究所(IMM)
系统论证正位机械合成的可行性与工具尖端设计,长期维护并推进 APM 技术路线图。
菲利普·莫里亚蒂Philip Moriarty表面物理/STM 原子操纵学者
诺丁汉大学
用 STM 做单原子/单分子操纵与机械合成的可行性实验,是少数认真在实验上检验 APM 物理可行性的课题组。
保罗·罗特蒙德Paul RothemundDNA 纳米技术学者
加州理工学院(Caltech)
发明 DNA 折纸术(DNA origami),是自下而上、以 DNA 自组装构造任意二维/三维纳米形状的开创者。
亨德里克·迪茨Hendrik DietzDNA 纳米结构学者
慕尼黑工业大学(TUM)
推动 DNA 自组装从纳米构件走向微米级、更可量产的复杂三维结构,主攻自组装路线的规模化。
INDUSTRY业界 · 创业与工程2
詹姆斯·冯·埃尔James R. Von Ehr II分子纳米技术创业者 / Zyvex 创始人
Zyvex / Zyvex Labs
1997 年创立全球首家专注原子级精密制造的私人企业 Zyvex,长期押注硅表面氢去钝化刻写这条自上而下路线。
约翰·兰德尔John RandallAPM 项目负责人 / Zyvex Labs 总裁
Zyvex Labs
定义并主持 Zyvex 的原子级精密制造(APM)计划,用 STM 在 Si(100) 表面做原子分辨的氢去钝化刻写。
THIRD PARTY第三方 · 政策/资助/倡导1
克里斯汀·彼得森Christine Peterson分子纳米技术倡导者 / Foresight 联合创始人
Foresight Institute
联合创办 Foresight Institute,长期为原子级精密制造方向设奖、组织路线图与凝聚资助社区。
去哪家 · 机构与公司名录4 家 · 其中初创/成长期 4
给求职者和投资人的信息增量——不只是听过的大机构,更多是正在攻这颗暗星的初创与新公司(联网实搜、初创优先排序,初评待核实)。
Zyvex Labs初创
做 ZyVector STM 光刻控制系统与硅表面氢去钝化原子级刻写,把'逐个操控原子'工程化
↗ 全球唯一商业化的原子级 STM 光刻系统(分辨率 768 皮米),已向量子器件研究供货——发明人 Joe Lyding 称其为该技术唯一商用实现
CBN Nano Technologies初创
走机械合成(mechanosynthesis)路线,用探针在硅表面定位增删单个原子/基团,攻自下而上 APM
加拿大银行券公司(Canadian Bank Note)姊妹公司,目标成为全球首个商业化规模 APM 企业;已发表可复现的探针抽氢原子成果
Silicon Quantum Computing (SQC)初创
用原子级精密制造逐个放置磷原子构造硅量子比特器件
↗ Michelle Simmons(UNSW)团队分拆,是全球极少数真把'原子级放置'做成可工作器件的实体,量子计算是其变现出口
Forge Nano成长期
把原子层沉积(ALD)规模化,做电池核壳等原子级镀膜材料
↗ 邻接方向——把'原子级精度镀膜'从实验室推到量产线,是 APM 谱系里最接近商业化的一环