劉玉杰
2016年3月,在海外高層次人才引進工作專項辦公室公布的最新一批“千人計劃”青年人才名單中,浙江大學研究員卓成的名字赫然其中。這位年輕的學者畢業(yè)于美國密歇根大學,曾在美國intel公司擔任主任研發(fā)工程師兼技術(shù)主管,期間碩果累累。對于卓成而言,放棄美國優(yōu)渥的生活工作條件,義無返顧地返回祖國決非一時沖動。在卓成看來,集成電路研究在國內(nèi)的發(fā)展可謂如火如荼,相比較國外而言,國內(nèi)有更多的機遇和挑戰(zhàn)。他喜歡挑戰(zhàn),他希望在他的母校——浙江大學這個平臺上,闖出一片新的天地,為這份事業(yè)在國內(nèi)的發(fā)展貢獻自己的一份薄力。
博觀而約取
卓成的大學生涯,在浙江大學竺可楨學院里度過。大三那年,學院組織了一場關(guān)于集成電路設(shè)計的報告,這場報告對于卓成而言,注定是意義非凡的。多年之后,再談到這場報告時,卓成仍然記憶猶新:“我當時還沒有選定自己最終的研究方向,之前的兩年學習生活,我一直沉浸于多種學科的學習與研究中,試圖在不同的嘗試中發(fā)現(xiàn)自己的特長和興趣?!倍@場報告激發(fā)了他對集成電路設(shè)計與設(shè)計自動化這個當下國際熱門領(lǐng)域的興趣。
卓成發(fā)現(xiàn)這個專業(yè)具有明顯的交叉學科性質(zhì),不僅符合他的興趣愛好,還可以充分發(fā)揮自己在數(shù)學、軟件、電路等多方面的優(yōu)勢。更重要的是,做報告的胡江教授展示了這個領(lǐng)域巨大的研究潛力與發(fā)展前景。在浙江大學求學期間,卓成就已經(jīng)在ICCAD等國際知名會議內(nèi)部發(fā)表核心論文兩篇,在集成電路設(shè)計這個領(lǐng)域嶄露頭角,獲得了業(yè)界的肯定。
之后,卓成赴美國密歇根大學David BIaauW教授課題組攻讀博士學位,在此期間,卓成首次系統(tǒng)地了解了芯片從架構(gòu)、設(shè)計到測試、驗證的整個環(huán)節(jié),經(jīng)歷了芯片制作的整個過程,這個過程讓卓成受益匪淺,對他日后的科研工作產(chǎn)生了巨大影響。當回憶這段求學經(jīng)歷時,卓成笑著談到了安娜堡的大雪,“課程設(shè)置非常緊張,常常熬夜,那時候大雪沒過了膝蓋,常常是一個人往返在凌晨的路上”,“但是這段艱苦的求學經(jīng)歷也成為了我一生的財富”。當時,David Biaauw教授課題組的課題大多會和業(yè)界知名企業(yè)合作,這樣卓成就有機會和合作公司的工程師、主管交流,能夠從業(yè)界的角度來看問題。事實證明,這段求學經(jīng)歷對后來卓成在學術(shù)、科研等方面習慣的養(yǎng)成產(chǎn)生了巨大的影響。
厚積而薄發(fā)
在浙江大學和密歇根大學的求學生涯,讓卓成的羽翼日漸豐滿。博士畢業(yè)后,卓成到半導體行業(yè)巨頭InteL公司任職,歷任高級工程師、主任工程師、技術(shù)主管等職務(wù)。在這里,他接觸到了國際上最前沿的互連技術(shù)、電源系統(tǒng)、I/O設(shè)計等研究領(lǐng)域,向公司內(nèi)有數(shù)十年業(yè)界經(jīng)驗的專家學習,并同自己的團隊進行了努力的研究。
伴隨著數(shù)據(jù)傳輸需求的增加,高速I/O和芯片電源系統(tǒng)成為制約芯片設(shè)計成本及性能的重要瓶頸之一。在InteI工作期間,卓成就這兩大挑戰(zhàn)展開研究。他主持開發(fā)并成功完成了22納米、14納米和10納米工藝下多顆微處理器芯片及SOC芯片的互連及串行系統(tǒng)的分析優(yōu)化,多次受邀在InteI技術(shù)峰會上演講。其中,對22納米及以下工藝有重要影響的動態(tài)耦合電容已應用于多款芯片,并獲選為Intel Circuit TechnologyConference上演講討論的重要技術(shù)。
在一次又一次的攻堅克難中,卓成和他的團隊從未停止探索。他說:“一方面我們需要主動尋找創(chuàng)新點,利用現(xiàn)有的技術(shù)和經(jīng)驗,尋找突破瓶頸的方法;另一方面,我們都在被時代推動著前進,時代發(fā)展必然伴隨著新的問題產(chǎn)生,無法用現(xiàn)有的技術(shù)和經(jīng)驗解決,創(chuàng)新和突破是大勢所趨?!贝_實,當今時代瞬息萬變,唯有永遠改變,永遠嘗試才是應對變化的正確方式。事實證明,他們的研究收益很大,研究結(jié)果用于在先進半導體工藝上快速實現(xiàn)內(nèi)存和高速電路分析優(yōu)化,應用于多款桌面及移動端芯片,幫助公司節(jié)省了數(shù)千萬美元的設(shè)計和生產(chǎn)成本。這期間,他多次榮獲Intel Division Recognition獎、ACMS!G DA技術(shù)領(lǐng)袖獎,并發(fā)表4。余篇學術(shù)論文,獲得美國設(shè)計自動化會議的年度最佳論文提名獎,受邀成為包括DAC、ICCAD在內(nèi)的多個業(yè)內(nèi)知名會議的技術(shù)委員會及組織委員會成員。
在求學和工作的經(jīng)歷中,卓成結(jié)合學術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的雙重經(jīng)驗,致力于和團隊突破產(chǎn)業(yè)瓶頸,尋找到達未來的拐點。時間倏忽而逝,轉(zhuǎn)眼已是2016年,卓成在攀登中不斷前進。隨著集成電路設(shè)計領(lǐng)域的飛速發(fā)展,回到國內(nèi)迎接新的挑戰(zhàn)逐漸成為他心中日漸清晰的方向。
吾將上下而求索
在如今風云變幻的大數(shù)據(jù)時代,卓成這樣分析集成電路設(shè)計這個專業(yè):該領(lǐng)域當前呈現(xiàn)出如下特點:一是大數(shù)據(jù),互聯(lián)網(wǎng)及云計算對集成電路芯片產(chǎn)品提出了新的要求;二是必須克服工藝發(fā)展帶來的困難,摩爾定律受到挑戰(zhàn),產(chǎn)業(yè)界必須尋找新的出路??v觀當前國際社會的集成電路產(chǎn)業(yè):盡管國外起步較早,但是不可避免地進入了瓶頸期,需要找到新的突破口;國內(nèi)研究雖然起步較晚,但是研究發(fā)展迅猛。在這種情形下,加強中外交流,在技術(shù)上進行溝通互補是最重要、最有效的方式。
2016年,卓成選擇放棄國外安逸優(yōu)渥的生活工作條件,回到母校浙江大學,在國內(nèi)重新組建團隊。卓成在談到自己的選擇時,說道:“客觀上講,政府和國家近年來在集成電路領(lǐng)域給予了政策和資金上的巨大資助,科研教學的大環(huán)境非常好,而且浙江大學在國內(nèi)擁有一流的科研教學平臺。通過科研教學,可以將最新的理念、技術(shù)傳達給更多人。同時,卓成也表示:“我更喜歡創(chuàng)新和挑戰(zhàn),國內(nèi)在專業(yè)領(lǐng)域有著更多機遇和挑戰(zhàn),有著巨大的發(fā)展空間,而且技術(shù)應用于現(xiàn)實產(chǎn)品當中,也有很現(xiàn)實的社會意義?!弊砍上M麕ьI(lǐng)自己的團隊著眼于未來技術(shù),與時俱進,在困境中找到出路。
回到母校,卓成立刻著手組建新的團隊,并且將精力主要集中于這3個領(lǐng)域:3D芯片的設(shè)計與優(yōu)化,高性能計算和電源信號完整性。之所以定位于這3個領(lǐng)域,卓成表示,希望自己的研究能夠涵蓋電子設(shè)計底層到頂層的多個領(lǐng)域,能夠立足于現(xiàn)實并著眼于未來技術(shù)的發(fā)展。卓成說:“摩爾定律受到挑戰(zhàn),從技術(shù)角度講無法繼續(xù),這個瓶頸的突破很可能就是二維到三維的轉(zhuǎn)化,我們必須提早研究,積極解決工藝發(fā)展所帶來的困難?!备咝阅苡嬎銊t是由于傳統(tǒng)架構(gòu)遇到功耗及數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷喾矫嫫款i,需要考慮新的架構(gòu)乃至器件來提高計算性能。針對電源信號完整性的研究,卓成說道:“這是底層設(shè)計中檢驗優(yōu)化信號傳輸?shù)闹匾徊剑_保上層設(shè)計的改變可以切實地獲以實施,對現(xiàn)實產(chǎn)品比較有意義?!蹦壳?,這3項工作的開展正在持續(xù)有效地進行著。
不僅如此,卓成帶回和堅持的,還有對于科研和學術(shù)的執(zhí)著精神。采訪期間,卓成多次談到了自己的兩位導師。碩士期間的導師陳抗生教授“無論是在學術(shù)上,還是做人方面,都是自己學習的榜樣”。卓成說:“陳教授在教學、科研上的敬業(yè)令人欽佩,退休后還親自撰寫教材、編寫教案,每次和陳老師交流,我都受益頗多?!弊砍烧J為,作為一名科研人員,最重要的品質(zhì)就是勤奮、誠實和獨立思考。正所謂大道至樸,他和他的導師,數(shù)年如一日,堅持著內(nèi)心的信念,在自己的專業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)著人生的價值。與此同時,博士期間的導師David Blaauw教授則在學術(shù)科研風格上影響了卓成。像他的導師那樣,卓成也力求做到自由探索、獨立思考,爭取在專業(yè)領(lǐng)域做到精益求精,他最終選擇像自己的導師那樣從工業(yè)界回到了學術(shù)界。在他看來,浙大是離夢想更近的地方。
星空依舊璀璨,夢想依舊光榮,卓成和他的團隊,仍腳踏實地地執(zhí)著于尋夢路上,“路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索”。有著最熾熱的理想,有著最執(zhí)著的堅持,在集成電路設(shè)計與設(shè)計自動化的道路上,卓成與他的團隊必將開拓出新的天地。