中科院上海硅酸盐所构建物理引导生成式模型StableAFM，稀疏扫描下重建原子力显微图像
中国科学院上海硅酸盐研究所团队提出物理引导生成式超分辨模型StableAFM（稳定原子力显微重建模型），把原子力显微镜（AFM）的采样规则引入图像重建，在快速稀疏扫描下恢复细节。
团队自测带物理约束的模型均方误差下降约31.3%； 用于多层陶瓷电容器介质层陷阱分析时，开尔文探针力显微镜（KPFM）数据采集速度提升至原来4倍。
研究发表于Small methods，仍属实验室方法验证，未经独立复现。
据中国科学院网站报道，中国科学院上海硅酸盐研究所科研团队构建了物理引导生成式超分辨模型StableAFM，将AFM（原子力显微镜）采样物理与潜空间扩散模型结合，以原始测量数据约束图像重建。 团队采用“结构重建—细节恢复”两阶段框架：先用AFM-SwinIR网络复原基础结构，再通过适配AFM图像的潜空间扩散模型细化界面与局部特征；
并提出潜空间扩散后验采样策略，按AFM采样规则把重建结果映射回原始低分辨测量网格，依据与实测数据的偏差修正。 测试显示，加入物理测量约束的模型均方误差下降约31.3%。
团队将模型用于多层陶瓷电容器介质层的电荷陷阱分析，用快速采集的低分辨KPFM（开尔文探针力显微镜）表面电势图像重建高分辨电势序列，结合等温表面电势衰减（ISPD）分析获取陷阱能级与密度的空间分布，发现电荷注入区域附近聚集的深能级电子陷阱出现不连续的类环状耗尽特征，原始低分辨结果无法独立确定其连续边界；
原文称多组重复实验在相同区域复现该特征，且形貌图像无对应环状结构，据此认为该特征与电学陷阱响应相关、可排除单次随机重建或明显形貌串扰； 该归因仍属研究团队解读。 实验中KPFM数据采集速度提升至原来的4倍。 原文仅称模型显示跨材料、跨成像模式潜力，可重建表面划痕、晶粒边界、KPFM表面电势差异以及压电响应力显微镜（PFM）图像中的铁电畴取向和极化区域边界。
相关成果发表在Small methods上。
该工作的看点在于把采样物理作为约束嵌入生成式重建，并用原始低分辨测量数据做后验校正，针对的是通用图像重建模型与真实AFM采样过程不匹配、易生成不符合观测伪影的问题。 均方误差下降约31.3%和采集速度4倍均来自团队自测，尚不能等同于在其他仪器、样品和操作条件下的普遍表现； 类环状耗尽特征的解读依赖重复实验与形貌对照，属于方法学层面的证据。
若跨成像模式的可迁移性被更多独立工作复现，将有助于高通量材料表征中速度与分辨率的兼顾，但当前仍是实验室方法验证阶段。
后续观察信号
- StableAFM的潜空间扩散后验采样在采样规则变化时如何调整
- 类环状耗尽特征的物理机制是否有其他表征手段交叉验证
- 该框架对采集速度的提升是否伴随成像质量取舍