在科技探索的征程中，復旦大學科研團隊取得了一項引人矚目的成果，為纖維器件的規模應用帶來了新的曙光。該團隊突破傳統芯片集成電路的硅基研究模式，創新性地通過設計多層旋疊架構，在彈性高分子纖維內部成功實現了大規模集成電路，打造出具有獨特優勢的“纖維芯片”。

傳統纖維電子系統在集成方面存在明顯短板，普遍依賴連接硬質的塊狀芯片電路。這種集成范式不僅導致系統內電路連接復雜且不穩定，還與纖維本身所具備的柔性、透氣性、輕量化以及穿戴舒適性等應用要求產生根本性矛盾，嚴重限制了纖維器件領域的發展。而“纖維芯片”的出現，有望打破這一困境，擺脫過去纖維系統對外部信息處理設備的依賴，在多個領域展現出廣闊的應用前景。

在腦機接口領域，“纖維芯片”展現出巨大的潛力。傳統腦機接口的電極通常需要連接硬質的外部信號處理模塊，而基于“纖維芯片”技術，有望在一根極其纖細、類似頭發絲的纖維內，集成“傳感 - 信號處理 - 刺激輸出”的閉環功能系統。科研團隊初步驗證，在直徑低至50微米的超細纖維上，能夠同時集成高密度傳感 - 刺激電極陣列與信號預處理電路。這種纖維系統不僅具有與腦組織相當的柔性，還具備良好的生物安全性，所采集的神經信號信噪比與商用外部信號預處理設備相當，有望為腦科學和腦神經疾病的診斷與治療提供全新的工具。

電子織物被視為可穿戴設備的終極發展形態，然而其核心挑戰在于如何實現“全柔性”的織物系統。“纖維芯片”為解決這一難題提供了可能。基于該技術，有望無需外接處理器，直接編織構建柔軟、透氣的全柔性電子織物系統。例如，借助“纖維芯片”內置的有源驅動電路，可在織物中實現動態像素顯示，為電子織物的發展開辟新的道路。

在虛擬現實領域，目前觸覺接口高度依賴塊狀硬質信號處理模塊，這使得其與皮膚柔性表面的貼合度不足，難以實現精準細致的信號采集與輸出，在遠程醫療機器人手術等精細操作場景中局限性尤為明顯。而基于“纖維芯片”所構建的智能觸覺手套，兼具高柔性與透氣性，與普通織物并無二致，有望改善這一狀況。

“纖維芯片”不僅在應用場景上具有獨特優勢，其性能也十分優異。與傳統芯片相比，它具有出色的柔性，能夠耐受彎曲、拉伸、扭曲等復雜形變，如承受1毫米半徑彎曲、30%拉伸形變、180°/厘米扭轉等變形。即便經過水洗、高低溫、卡車碾壓等極端條件考驗，仍能正常工作。

“纖維芯片”的研發涉及多個學科領域，材料制備涉及化學，設計電路涉及信息、電子等。該科研團隊依托纖維電子材料與器件研究院，近年來組建了一支多學科交叉的研究隊伍，建立了涵蓋化學合成、器件構建、光刻微納加工和中試概念驗證的全鏈條研究平臺。還得到了校內集成電路與微納電子創新學院、生物醫學工程與技術創新學院、電鏡中心等多個團隊的協作支持。

團隊中的科研人員表示，從事“纖維芯片”研究，空白的知識背景有時反而成為優勢。例如，對于集成電路和芯片的陌生，讓他們敢于突破傳統思維，大膽設想將硬質芯片做軟，探索其應用于傳統芯片無法涉足的領域。不過，圍繞“纖維芯片”的研究仍有許多工作要做。團隊期望繼續與不同學科的學者協同攻關，通過合成制備先進半導體材料，進一步提升器件集成密度和信息處理性能，以滿足更復雜的應用場景需求。在規模化制備和應用方面，團隊已建立了自主知識產權體系，期待與產業界加強合作。