首页 资讯 正文

半月两登《自然》,这位复旦教授却说“我不太快”|扎根上海,从0到1

体育正文 62 0

半月两登《自然》,这位复旦教授却说“我不太快”|扎根上海,从0到1

半月两登《自然》,这位复旦教授却说“我不太快”|扎根上海,从0到1

从全球(quánqiú)首款二维半导体芯片“无极”到全球最快闪存“破晓”,今年4月(yuè),复旦大学集成电路与微纳电子创新学院教授周鹏(zhōupéng)半个月内两次登上国际顶刊《自然》,迎来了自己的(de)高光时刻。此前,默默无闻的他在复旦校园度过了近30个春秋。 周鹏的“帽子”不多,直到半年(bànnián)多前入选国内资助金额最高的青年科技人才(kējìréncái)计划“科学探索奖”,他才被圈外略略知晓。 周鹏的(de)履历很简单,自17岁考入复旦物理系,除了博士(bóshì)毕业后有一年时间在韩国首尔大学访学,他的科研轨迹几乎没有离开过复旦。 周鹏甚至有些(yǒuxiē)慢,几经努力(nǔlì),34岁(suì)申请到“上海市青年科技启明星计划”(35岁以下),45岁“意外”入选第六届“科学探索奖”(45岁以下)名单,几乎都是踩着年龄线。 尽管科研之路并不平坦(píngtǎn),也没有海外留学经历,但周鹏从未怀疑过自己。他说:“青年科学家要相信,真正颠覆性的成果是有可能被你创造出来的,要有这个自信。”在他看来(kànlái),无论是(wúlùnshì)基础研究还是前沿技术探索,改写格局的中国(zhōngguó)时代正在来临,心怀(xīnhuái)热爱、扎根上海、坚持下去,就能成功。 别有意味(yìwèi)的“我不太快” 在海归云集的复旦校园,周鹏“土生土长”的经历有些非典型:物理系本科毕业(bìyè)后进入信息学院硕博连读,博士毕业后入职复旦微电子研究院。在他心中(xīnzhōng),是上海(shànghǎi)的包容(bāoróng)让他始终不离不弃,“上海有足够的包容,包容你做成事,也包容你‘不做事’,允许你沉下心积累。” 亦如学生时代,成绩(chéngjì)中等的(de)他直到高三才开始有危机感,周鹏用(zhōupéngyòng) “我(wǒ)不太快”形容自己的科研生涯。34岁拿到科研的“第一桶金”,36岁开始招收第一个博士生,也许是因为纯本土背景、“帽子”不多,周鹏花了近20年才开启真正意义的独立研究,但他并不心浮气躁(xīnfúqìzào)、急于求成。 2018年,周鹏在实验室研制出了(le)一个速度能突破性地达到10纳秒的(de)存储器,这在当时(dāngshí)是最快的。由于这个速度用(yòng)传统理论很难解释,撰写论文时,周鹏想到审稿人可能会提出质疑。为(wèi)此,他不仅提供了关键的照片和数据,还(hái)将得出这一数据的整个过程作了完整描述,并附上了实时监测记录。正是这样全过程、全细节的呈现,才让审稿人完全信服。最终,这篇被评价为“新型闪存器领域超快速度研究(yánjiū)的开创性工作”发表在《自然-纳米技术》上。 然而,这一切有多难,只有周鹏(zhōupéng)自己知道。因为存储器的速度太快,测量需要用到特殊仪器。由于当时资历尚浅,课题组没有独立(dúlì)设备,周鹏和学生只能半夜12点以后去其他(tā)实验室蹭仪器。即便如此,他没有半点松懈,不放过每一个细节。事后,他告诉学生:“做科研,尤其是工科(gōngkē)实验,对待(duìdài)数据一定要精益求精,拿出的数据要确保全程可靠,唯此才经得起考验甚至质疑(zhìyí)。” 20年寻觅理想(lǐxiǎng)存储器 集成电路是一门(yīmén)技术学科,但也非常依赖基础科学的突破。 周鹏从20年前开始研究存储器。由于芯片的(de)计算速度(sùdù)远高于存储速度,全世界都在研制更快的存储器。但对存储器来说,数据的写入速度与保存时间是一对矛盾。如何既快(jìkuài)又(yòu)能长时间保存?周鹏团队(tuánduì)发明了一种堪称完美(wánměi)的新型存储器,让“鱼和熊掌”可(kě)以兼得,而且可重复多次擦写,打破了业界认为的“不可能铁三角”——在纳秒级写入速度基础上,数据的保持时间长达10年,循环寿命高达800万次,比现有商用器件提高了近3个量级。 这项有望颠覆存储器行业的发明(fāmíng),关键在于通过调控电子实现了超快注入,写入速度比闪存快1万倍(wànbèi),而这背后则是对新形式下电荷分布规律这一物理学新机制的发现、理解(lǐjiě)和深入研究。 事实上,周鹏团队早在2021年就获得了(le)颠覆(diānfù)传统认知的新发现,但当时只能(zhǐnéng)描述现象,无法从规律上对“为何能快速写入”作出根本解释(jiěshì),论文也(yě)因此一直压着没发。此后,团队花了3年时间深入研究“为什么”,最终验证了此前的猜想。去年下半年,周鹏将论文投给《自然》杂志,4个(gè)月就被编辑部接收(jiēshōu)。今年4月16日,重新定义现有存储技术边界的皮秒闪存“破晓”登上《自然》,引发全球关注。 为什么全世界都在寻找的(de)理想存储器最先诞生(dànshēng)在复旦校园?周鹏将(jiāng)此归功于本科阶段在复旦物理系接受的扎实的科研基本功训练(xùnliàn)。他笑言自己被“神仙老师”成功“洗脑”,不仅对科研无比(wúbǐ)热爱,而且很早认识到科学的规律。这种科学直觉与执着,支持着他始终相信自己能做出(zuòchū)颠覆性的工作。周鹏说,尽管科研之路充满波折,也曾无数次否定(fǒudìng)自己,不断想要放弃,但来自内心的相信让他“哪怕垂头丧气,也要到最蓝的大海扬帆”。 淋过雨的人(rén)希望给别人撑把伞 近十年,中国对科技的(de)投入和认知都有了巨大飞跃,但对人类知识版图“开疆拓土”式的创新贡献还不够多。当然,这需要时间和耐心(nàixīn),也需要科学家的主动担当(dāndāng)。基于这样的认识和判断,周鹏对基础(jīchǔ)研究的理解颇为深刻。 在他看来,基础研究不完全是自由探索,它既要满足好奇心,又要对技术和产业有更大(dà)推动。“高价值研究不是优化而是颠覆,要能革新和引领产业,甚至改变产业格局。”周鹏以(yǐ)半导体产业为例说,晶体管(jīngtǐguǎn)出来(chūlái)后就没真空管什么(shénme)事了,而晶体管的诞生正是基于物理学家肖克利发现了“场效应”,这就是基础科学对产业的变革力。 去年,受复旦大学科研院院长彭慧胜院士之邀,周鹏出任(chūrèn)复旦大学基础研究中心主任。这个中心并非实体机构,无人员编制,也(yě)无经费,主要负责每年在复旦遴选5项左右有望影响和改变世界的(de)成果(chéngguǒ)。尽管这是一份不拿报酬、耗时耗力的“兼职(jiānzhí)”,但周鹏觉得很有意义——通过这样的遴选和支持,探索推动基础科学(jīchǔkēxué)创新的新机制,让颠覆式创新的种子尽早被看见。 “淋过雨的人希望给别人撑把伞。”周鹏乐此不疲的内心深处,有一种惺惺相惜。他说:“30到40岁是人生最具创造力的阶段,只要给年轻人提供平台和公正的评价(píngjià)机制(jīzhì),这就(jiù)够了。” 周鹏在实验室指导学生(xuéshēng) 在与学生的日常交流中,周鹏(zhōupéng)将(jiāng)自己的科研(kēyán)价值观传递给更多年轻人,鼓励学生做高风险、高价值研究,而非论文(lùnwén)式科研。他常把“你这工作有什么价值”挂在嘴边,在导师的灵魂拷问下,好几位学生毕业后成了周鹏的合作伙伴,实验室的课题也越做越聚焦。
半月两登《自然》,这位复旦教授却说“我不太快”|扎根上海,从0到1

欢迎 发表评论:

评论列表

暂时没有评论

暂无评论,快抢沙发吧~