宋文芳 龐貝
“光電芯片的產(chǎn)業(yè)化還需努力推進(jìn)!”
——在中國(guó)工程院院士、光電信息科學(xué)與工程博士點(diǎn)學(xué)科和本科專業(yè)的創(chuàng)始人、光電信息與量子器件實(shí)驗(yàn)室的奠基人趙連城看來(lái),目前我國(guó)同美國(guó)圍繞芯片知識(shí)產(chǎn)權(quán)事件的糾紛,恰恰說(shuō)明了我國(guó)在光電材料及信息系統(tǒng)方面的研究取得了進(jìn)展。我國(guó)在光電芯片領(lǐng)域與國(guó)外先進(jìn)水平存在的差距,更突出了在這一領(lǐng)域加速發(fā)展新一代光電元器件、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的重要性。因此,布局這一產(chǎn)業(yè),更需要預(yù)見(jiàn)性和魄力。
趙連城院士以近期貿(mào)易糾紛中的芯片科技競(jìng)爭(zhēng)為切入點(diǎn),談到光電信息科學(xué)與工程專業(yè)的發(fā)展時(shí)指出:
光電信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防科技的各行各業(yè),以極快的響應(yīng)速度、極寬的頻寬、極大的信息容量以及極高的信息效率和分辨率,推動(dòng)著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展。
隨著光電信息技術(shù)和芯片技術(shù)的迅猛發(fā)展,該行業(yè)對(duì)人才的需求逐年增長(zhǎng)。特別是近年來(lái)國(guó)內(nèi)光電行業(yè)特別是芯片行業(yè)對(duì)相關(guān)人才的需求量特別大,而材料學(xué)科的發(fā)展要緊跟社會(huì)發(fā)展的需要,社會(huì)需要什么樣的人才,學(xué)校就要努力培養(yǎng)什么樣的人才。
趙連城院士勉勵(lì)志在于此的同學(xué)們,在校期間不要過(guò)多為外界的喧囂所紛擾,而一定要專心致志、學(xué)好知識(shí)、夯實(shí)基礎(chǔ),將來(lái)才能成為有用之才。
他以自己研究馬氏相變的研究經(jīng)歷激勵(lì)年輕人:“年輕的時(shí)候基礎(chǔ)打好了,做什么都不會(huì)太差?!?/p>
趙連城院士1963年畢業(yè)于上海交通大學(xué)材料科學(xué)系原子物理與核材料專業(yè)。
1987年3月赴美國(guó)Illinois大學(xué)訪問(wèn)研究一年。師從世界馬氏體相變研究權(quán)威學(xué)者C.M.Wayman教授。隨后,應(yīng)邀到美國(guó)加州Raychem公司訪問(wèn)研究。
在美國(guó)一年的進(jìn)修,使他打開(kāi)了材料科學(xué)研究的眼界。1988年6月回國(guó)后,他很快開(kāi)展起這方面的研究工作。研究主題是熱彈性馬氏體相變理論和形狀記憶與超彈性合金。
當(dāng)時(shí),這種材料在國(guó)內(nèi)極少有人涉足。由于趙連城研究集體的積極努力,他和團(tuán)隊(duì)在國(guó)際材料學(xué)界聲望漸隆。
他們?cè)谛滦凸δ懿牧涎芯亢凸こ虘?yīng)用方面頗具建樹(shù),研究領(lǐng)域涉及馬氏體相變和形狀記憶與超彈性合金及其工程和生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用,以及固體微結(jié)構(gòu)分析和功能材料研究等。
他將研究的重點(diǎn)與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)防建設(shè)急需的各種光電材料的基礎(chǔ)理論、制備技術(shù)、性能評(píng)價(jià)及工程應(yīng)用緊密相連。在光電信息科學(xué)與工程研究方面有相當(dāng)?shù)膶W(xué)術(shù)造詣。主要從事半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)、量子阱和超晶格、共格量子點(diǎn)島、雙波段(雙色)等光電薄膜材料和各種發(fā)光材料、光電轉(zhuǎn)換材料、光導(dǎo)纖維和器件、信息存儲(chǔ)材料、綠色熒光蛋白和分子熒光探針等研究,以及它們的結(jié)構(gòu)分析與性能評(píng)價(jià)和工程技術(shù)應(yīng)用等。包括:森林防火預(yù)警紅外彩色成像監(jiān)控系統(tǒng);遠(yuǎn)程通信全光網(wǎng)絡(luò)工程的寬帶光纖與器件;腔道癌癥3D內(nèi)窺觀察和光量子治療光纖系統(tǒng);陸海空聯(lián)合作戰(zhàn)全局勢(shì)態(tài)監(jiān)控紅外彩色成像系統(tǒng);天然石墨烯制取和高靈敏傳感器及快速充電長(zhǎng)壽命電池、人造金剛石等。
此外,他在我國(guó)較早地建成了高水平的化合物半導(dǎo)體物理氣相沉積實(shí)驗(yàn)室,并且結(jié)合國(guó)防建設(shè)急需積極開(kāi)展工作,系統(tǒng)研究了化合物半導(dǎo)體薄膜和器件在國(guó)防工業(yè)中的應(yīng)用,還系統(tǒng)研究了形狀記憶合金的微觀變形機(jī)制與應(yīng)變恢復(fù)特性之間的內(nèi)在關(guān)系,揭示了NiTi合金線性和非線性超彈性的物理本質(zhì)。
他曾先后承擔(dān)紅外探測(cè)和紅外微輻射成像系統(tǒng)、3D非線性光學(xué)成像系統(tǒng)、寬帶玻璃光纖與器件等項(xiàng)研究高科技產(chǎn)業(yè)化等項(xiàng)目。
自1988年至2002年這15年間,他的研究成果在航天、航空、石油和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用,已成功應(yīng)用于神舟四號(hào)飛船、SJ-5和QS-1衛(wèi)星,以及介入醫(yī)學(xué)治療等,形成了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),在國(guó)內(nèi)外具有相當(dāng)?shù)挠绊懥Α?/p>
他和團(tuán)隊(duì)研發(fā)的TiNi記憶合金系列產(chǎn)品已形成達(dá)千萬(wàn)元的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),獲得良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
他們?cè)贔eMnSi合金形成變應(yīng)力誘發(fā)馬氏體穩(wěn)定化與應(yīng)變恢復(fù)特性的研究工作中提出了“形變應(yīng)力誘發(fā)”馬氏體穩(wěn)定化的新概念,揭示了這種穩(wěn)定化是影響合金應(yīng)變恢復(fù)特性的內(nèi)界原因。這項(xiàng)研究獲得1999年國(guó)家自然科學(xué)四等獎(jiǎng)。
他和團(tuán)隊(duì)在航天、石油、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的研究成果還獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)一項(xiàng),省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)7項(xiàng),專利6項(xiàng);出版《信息功能材料學(xué)》等專著6本。發(fā)表論文400余篇,被國(guó)外他人引用250余篇次,部分研究結(jié)果被收入國(guó)際權(quán)威著作。1994年獲國(guó)務(wù)院頒發(fā)的有特殊貢獻(xiàn)專家政府津貼。
2003年11月,趙連城當(dāng)選為中國(guó)工程院院士。
他在研究上的建樹(shù)使他在國(guó)際學(xué)術(shù)界享有良好聲譽(yù),曾多次出席國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議,并于2005年在上海擔(dān)任國(guó)際馬氏體相變會(huì)議大會(huì)主席兼秘書(shū)長(zhǎng)。
他為國(guó)家培養(yǎng)了大批高水平碩士、博士和博士后。先后培養(yǎng)博士生50人,碩士生42人,接收博士后8人。
半生育人,桃李成蹊。目前,他和團(tuán)隊(duì)承擔(dān)光電信息科學(xué)與工程方面的研究任務(wù)多項(xiàng),為我國(guó)光電信息科學(xué)與工程技術(shù)的日益發(fā)展和提高而堅(jiān)持不懈。
他也在一如既往地關(guān)心著學(xué)科的人才儲(chǔ)備。他說(shuō),光電信息技術(shù)被譽(yù)為21世紀(jì)最具魅力的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè),只有堅(jiān)持不斷實(shí)踐,不斷總結(jié),探索前進(jìn),才能抵達(dá)光輝的頂點(diǎn)。