2025年8月15日 中国北京——在攀登全球高端医疗装备科技高峰的征程上，中国力量再获重大突破！先导科技集团正式发布中国首台完全自主知识产权的量子流光子计数CT（PCCT）系统——VITA Genesis，标志着全球医学影像技术正式开启“量子流”感知时代，为精准诊疗注入澎湃的中国动能。

跨越半世纪技术鸿沟

中国方案破壁而出

自1972年CT技术正式诞生以来，传统能量积分探测器（EID）已历经53载，其物理极限日益暴露出较大的局限性：空间分辨率不足，难以捕捉细微病灶。

“传统CT已触及‘形态成像’的边界，而精准医疗亟需‘功能解析’级工具。”先导科技集团董事长朱世会先生掷地有声，“光子计数CT，正是我们给出的破壁之钥。VITA Genesis的诞生，意味着中国在下一代影像技术竞赛中，已挺进核心赛道。”

核心技术全链自研

铸就“中国范式”硬实力

光子计数CT是近十年来CT成像领域的一项颠覆性技术突破，相比于传统CT，光子计数CT能显著提升图像空间分辨率、降低辐射剂量，并能够直接获取能量图像，为临床诊断提供更加全面和丰富的信息。

光子计数探测器（PCD）作为光子计数CT的核心技术，显著区别于传统的能量积分探测器（EID）。传统 CT 需要先将 X 射线光子转换为可见光，再转换为电信号。而 PCCT 的 PCD 采用半导体材料，X 射线光子直接激发产生与光子能量成正比的电子-空穴对，通过电场分离后产生电脉冲。专用集成电路（ASIC）将这些脉冲按能量区间划分，实现光子的精准计数和能量分辨。这一突破为多能谱成像提供了关键技术支撑，显著提升医学影像的诊断价值。

当前，PCCT探测器主要有碲锌镉（CdZnTe，简称CZT）、碲化镉（CdTe）、深硅（Deep Silicon）三种技术路线，而CZT半导体材料正在以其卓越的探测能力，成为新一代医学影像技术的关键突破口。先导科技集团研制的VITA Genesis的核心价值，不仅仅在于采用了三元化合物半导体CZT为技术路线的探测器方案，更在于率先实现了PCCT全栈核心技术的自主掌控，包括超纯元素材料提纯与合成、单晶生长与加工、芯片与器件设计开发、CT系统集成与成像算法开发等，打造了光子计数CT领域的“中国范式”。 

材料筑基

7N级超高纯原料破冰突围

掌握关键命脉——碲作为我国战略性矿产，地壳丰度比黄金还要低很多倍。先导科技集团通过铜 / 铅 / 锌冶炼副产物提纯碲来构建资源壁垒，其碲资源出货量占全球 50%。

纯度登峰造极——原料的极限纯度决定了探测器性能的天花板。先导科技集团是唯一掌握了 7N 级以上超高纯原料制备能力的集团，采用区熔 - 蒸馏联用技术突破 7N 级碲提纯瓶颈（纯度＞99.99999%），同步实现 7N 镉、锌量产，保障 CZT 原料自主可控，为探测器性能奠定“纯净基石”。

晶体攻坚

CZT单晶量产

国际难题攻坚——CZT是三元化合物半导体，在晶体生长过程中极易因温度扰动产生多晶或孪晶，限制了大尺寸单晶的批量生长。在热力学平衡控制、动力学过程优化及工艺稳定性提升上存在诸多技术难点。因此，其单晶生长成为典型的国际性难题。先导科技集团通过自主开发的 NVB 晶体生长技术，实现了熔体振动稳流、多温区动态补偿、富镉补偿等控制，减少了晶体生长扰动。目前已完全突破全单晶生长难题，实现 CZT 单晶的批量生产。

芯片跃升

量子矩阵架构定义未来

精密制造标杆——先导科技集团在自主建设的完整化合物半导体芯片全流程产线上，成功开发出 PCCT 探测器CZT芯片。

自研芯片设计——在开发成功CZT芯片同时，先导科技集团同步自研成功Quantum Matrix-V1000 ASIC芯片，采用先进的TSV工艺，将CZT芯片和ASIC芯片直接键合，极大程度上提升了探测器的能量分辨率。同时，这种方式也解决了像素点微型化的难题，其像素可达到 200um 以下。

探测器突破

三大核心技术颠覆传统成像极限

探测器仿真设计技术——通过Monte Carlo模拟粒子，结合探测器具体的几何结构与材料属性，应用有限元方法，精准计算出每个像素对每个入射光子产生的电信号响应，构建出探测器的像素化能谱，直观反映能量分辨、计数效率等核心性能指标。

超精密温控技术——拥有超高的控温精度、超快的温控响应速度，有效保障探测器性能、能谱分辨率和图像质量，确保PCCT的稳定运行。

超高密度电子学集成技术——是解决PCCT百万级通道并行处理挑战的核心技术，其设计水平直接决定了系统的空间分辨率、计数率能力和能谱性能。

先导科技集团量子流PCCT探测器三大核心技术攻克了高密度电子学集成五大极限挑战——在电磁干扰环境中达成高密度、高速率、低噪声、低功耗、抗电磁干扰的协同突破。

系统赋能

多瓶颈逐一攻克

VITA Genesis PCCT系统攻克了光子计数CT的关键瓶颈：通过像素微缩化、脉冲分析、能谱校正等多层策略，解决电荷共享/K层逃逸，保障光子计数准确性；利用计数率依赖的非线性恢复模型、脉冲时间拟合及扫描参数自适应调控，维持计数完整性与能量精度。超高速数据处理依赖强大的硬件架构，结合多级并行化、分层处理与智能压缩满足高分辨率多能谱成像通量需求。数据校正核心技术则采用动态非线性恢复模型重建真实计数，同时通过高效参数编码与流水化传输将所有校正量实时注入重建流程，从而为后续 FBP、迭代、谱重建及深度学习重建提供准确的投影输入。另外，为了实时预览与低剂量情况下保证图像质量，VITA Genesis PCCT系统提供两种基础重建方式：滤波反投影实现实时预览，统计迭代重建通过多能噪声模型与边缘保持技术显著提升低剂量图像信噪比与细节。同时，进一步融合谱重建与深度学习重建，实现高精度物质分解、虚拟单能成像及伪影抑制等高级任务。

“VITA Genesis的诞生，使中国在光子计数CT领域实现了从材料、芯片、部件到整机系统的全链条自主可控！”正如先导科技集团董事长朱世会先生郑重宣告：“从7N级超高纯原料的自主提纯，到CZT晶体的量产突破；从量子矩阵架构芯片的自主研发，到深度学习重建算法的深度优化——我们成功打通了PCCT技术的每一个核心关卡。”

当全人类共同追求更精准、更安全、更普惠的医学影像未来时，中国智慧与中国技术，在尖端科技赛道上，正以突破壁垒的决心，勇立潮头的信心，贡献核心力量。在这一征程中，先导科技集团量子流PCCT技术的突破，正是对习近平总书记提出的“坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康”这一科技创新重要要求的生动实践。 先导科技集团愿以开放共荣的姿态，与同行一起打造PCCT新生态，让每一次技术突破都成为照亮人类健康的光芒。

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北京国家会议中心

一层展厅 Q03展位

2025.8.15~17