助力“中国芯”崛起,35岁的中南大学教授孙健奋战芯片科研一线
长沙晚报全媒体记者 刘琦
人物名片
孙健,35岁,中南大学物理与电子学院特聘教授,国际电气电子工程师学会IEEE高级会员;入选湖南省“百人计划”青年项目、湖湘高层次人才汇聚工程;从事新原理电子器件方向研究工作,在领域内国际知名期刊发表通讯作者论文40余篇,自2015年起担任IEEE Sensors国际会议学术委员。
心声
我希望能够为行业培养更多的高精尖人才,也希望研究和实验能顺利开展,将更多的科研成果运用于工业领域,服务产业发展;同时,希望更多年轻人出于热爱进入这个行业,实现中国芯片行业的真正崛起。
担当故事
小到手机,大到汽车,我们的生活早已离不开芯片。
“中国芯”,如何奋起直追,在芯片产业中掌握主导权和话语权?孙健认为,有两条路可以走——其中一条是把欧美发达国家走过的路再走一遍,找准机会实现“弯道超车”;另一条是自己创一条新的路,开辟新赛道,从初始位置上就可以领跑。他走的是第二条路。
科学无国界,科学家有祖国
从上海交通大学毕业获得学士学位后,孙健到沙特阿卜杜拉国王科技大学深造,获得博士学位后,到日本工作。
“在国外,会觉得自己始终是个外国人,找不到归属感。”孙健坦言,科学无国界,但是科学家有自己的祖国。中国芯片业迎来新的发展机遇,出于家庭、事业等多方面考量,2018年,孙健选择回到国内发展。
在微电子领域,西方发达国家从上世纪50年代开始布局,已有70年左右的沉淀。中国从前都是从国外购买芯片,从2000年以后才开始提出芯片“国产化”。“做芯片是一件系统的事情,从材料到工艺设备,到辅助的设计仿真软件,中国都必须奋起直追。”孙健认为,数十年的历史沉淀很难一下子突破,如果想要在芯片行业超过对手,弯道超车不如另辟一条新赛道,让“中国芯”能在新赛场上领跑。
“我们现在主要就是在做一些新的原理器件,这与手机里用到的传统的硅的芯片不太一样。我们想通过合成新的材料、寻找新的物理原理,设计新的器件结构,去实现全新的、高性能的电子器件,在产业链中属于最前端的部分。”孙健和他的团队想通过科研去推动一条新的产业链。他认为,走新路“过河”,没有“石头”可以摸,只能自己探索,过程肯定会比走别人的老路更曲折。但是,创“芯”之路,这个过程是必须经历的。
在微小世界中寻找新突破
纳米有多小?如果将纳米跟米作比较,就像是高尔夫球与地球。
“做实验也好,搞研究也好,有些人觉得很有意思,有些人觉得很枯燥。主要是看是否感兴趣。”实验室里,孙健穿上“白大褂”,小心翼翼地戴上橡胶手套,通过显微镜,研究着“纳米世界”。他们力求在新的物理原理、新的结构、新的材料中发现新的现象,去实现新的功能。
如今,孙健和同事们的研究取得了可喜的进展。“我们努力把存储功能和运算功能集成在一起,让我们的电脑更能像人脑一样思考记忆,产品的体积将进一步缩小。不仅可以提升计算效率,能耗也可以再降低。”孙健以水流类比数据,存储和运算两端水管粗,但是中间负责数据传输的连接水管很细,成为了阻挡“水流”的瓶颈。打破瓶颈,实现“存算一体”,“中国芯”会向前走一大步。
科学探索的道路不可能一帆风顺。“最痛苦的就是通过实验实现了好的性能,再想重复则需要花费更多时间。”胜败乃兵家常事,孙健认为,搞科研,失败才是日常,无数次的失败可能才换来一次成功。搭建平台、硬件建设、培养人才、不断尝试,他一直努力探索着新世界。
不是“孤勇者”,一群人在奋战
如今,越来越多传统制造企业开始迈入高科技时代,芯片研究的重要性不言而喻。“很多东西是买不到的,只能由我们自己造。即使我们没有成功,但是如果有五年、十年的经验,后来人也能水到渠成。”孙健认为,越来越多的企业提出需求,“揭榜挂帅”也越来越多,创“芯”迎来了最好的时代和机遇。
孙健每周工作六天,把自己的工作日程安排得满满当当。每个周六,他会专门跟学生讨论。有时晚上在家,突然想到什么,孙健也会拿出电脑工作。“搞科研的人有时很像创业的人,什么事情都要去想。如果不去想,很多事情无法推进。”多年的科研工作让孙健拥有了强大的“内心”,从不轻言放弃,也不畏惧失败。
孙健认为,在芯片研究领域,自己并非“孤勇者”,有很多人跟他一样,致力于“中国芯”崛起。“曾经无数科研工作者在恶劣环境下工作,克服重重困难,取得了突破。我希望,芯片行业能发展壮大,有更多人加入,实现良性循环。”他说,努力付出一定会有收获,助推中国芯片行业崛起,是最值得自豪的事情。
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