Wiley人物专访-复旦大学周鹏教授

本周末WILEY人物访谈我们对话的是复旦大学周鹏教授。访谈中周老师谈到信息技术的飞速发展不仅需要依赖于算法和系统的创新,更加依靠从0到1的先进材料及新型电子器件的发展。新材料及器件为信息科技的发展解决共性问题,提供源头动力。周老师认为科学能够吸引他的应该是本身的好奇心和科学的自由特质,周老师更喜欢应用型较强的工作,但是这些应用需要能够把工作机制解释地比较清楚,并且确实具备一定的前景。周老师认为科学工作者最重要的品质是要真诚的合作和热爱。愿意做科学研究的青年学生要真正的热爱它,这样就不会感到辛苦。

个人简介

周鹏,教授,博士生导师。复旦大学微电子学院副院长,2019年获得国家自然基金委杰出青年资助,入选万人计划领军人才,2018年入选科技部中青年创新领军人才,同年入选上海市“曙光人才”计划,2016年获国家自然基金委优秀青年资助。2013年获上海市科技“启明星”计划资助。于2000年、2005年分别获复旦大学物理学学士和博士学位。2006-2007年在首尔国立大学Inter-大学半导体高级研究中心任访问学者。研究方向主要从事集成电路新材料,新器件及新机理,高速非易失性存储器,存算融合新器件新机理,新型逻辑存储集成技术等。主持了国家重大专项课题、自然科学基金、上海市教委科技创新重点项目、973子课题等多项国家部委科研项目。在国际一流学术期刊Nature Nanotechnology,Advanced Materials,Nano Lett,Advanced Functional Materials, ACS Nano, Small,IEEE Electron Device Letters等发表第一作者及通信作者论文90余篇。长期担任Advanced Materials,Small,Nature Nanotechnology,Nature Communications等国际期刊审稿人。组织和受邀国内外学术会议上40余次,包括Nature Conference Keynote报告以及中美华人纳米会议邀请报告。担任中国真空学会常务理事,中国物理学会半导体专业委员会委员,Infomat副主编。

MVC: 您能否简单介绍一下课题组的工作?

ZP: 集成电路存储、逻辑器件及架构随着摩尔定律延展已经无法满足高性能应用和集成度提高的需求,其性能随集成度增加而提高的发展规律也需要新源力的驱动。以新材料、新原理器件为基础来解决上述问题并提出新方向对于集成电路的发展既是挑战也是机遇,我们目前主要围绕新原理逻辑/存储材料、器件中的基础科学问题,在解决制约集成电路能效的存储墙问题和探索高能效存储计算等方面开展了系统研究。发明了二维半导体准非易失存储原型器件,写入速度相比硅基电荷浮栅存储技术快10000倍、数据刷新时间是硅基动态随机存储技术的156倍;发明了新材料在集成电路中的更优应用方案,通过引入的双导电通道控制只需一个单原子层晶体管即可实现‘与’和‘或’运算。在逻辑门水平上缩小了50%的面积。该结构并可实现全新存算一体路径,从而在器件层次破解数据传输阻塞瓶颈,突破冯诺依曼架构限制。通过可控局域场对晶体管沟道的极性调制,将准非易失存储器的保持时间从10秒提高到100秒以上,获得了超快数据存储速度与高数据保持特性。

MVC: 当您还在上学的时候,您想未来从事什么职业?是什么把您吸引到科学领域的呢?

ZP:  我想在上学的各个阶段对未来的憧憬还是不同的。小时候更想做一个侠客,当然这不能成为职业。如果说最近的博士阶段,其实也是15年前了。那个时候更想最好能利用科技改变世界,最后发现改变自己都很困难。所以职业的事情其实我个人比较模糊,更多的是历史的进程。科学能够吸引我的应该是本身的好奇心和科学的自由特质。

MVC: 您觉得对您的职业影响最大的人是谁?

ZP: 我觉得在职业上的直接影响是在事业困难的时候对你伸出温暖双手的人,因为他并不喜欢我表达感激,所以就不提他的具体名字了。但我一直以他为标杆,努力帮助别人,但行好事,莫问前程。如果在职业中总是把自己的获得放在第一位,功利的讲也许那样走不远,从人的一生角度来看也未免太过无聊。当然有时内心鼓舞你前进的也许并不是具体的真实生活中的人,例如周星驰的电影角色特别是《喜剧之王》中的尹天仇,以及金庸先生的《笑傲江湖》中的令狐冲,他们对我在职业发展上的影响也很大。更残酷的是他们还都是剧中的主角,而实际上我们更多的可能是其中的龙套或者五霸岗上帮众。

MVC: 您的研究组对于纳米材料在光电子领域研究的将来有什么兴趣?您对其在信息材料应用的前景有何展望?

ZP: 纳米材料可以构成整个信息位面。我们主要的兴趣还是将纳米材料推向感知-存储-计算一体化。人类社会正由信息化向智能化发展,未来智能化社会对信息技术,特别是对智能信息感知、计算和存储系统以及人机物信息物理系统提出了更高的要求,需要对外界信息进行实时获取、高效处理和及时决策。现有的材料体系在面对这些新需求实际上有很多的挑战。作为基础科研工作者,我们希望在新材料、新结构、新原理器件提出新思路。针对未来智能系统对感存算一体化的需求,预测新材料、设计新结构、开发新原理、发展新技术,研制高速、低功耗、多物理场感知、高精度、高密度的感存算器件,完成声、力、光、磁、温、湿、电、辐射等多种信息数据的准确可靠采集和高效计算与存储。因为纳米材料的梦幻本征属性,在信息材料应用领域,我认为它有无限可能。

MVC: 您对于InfoMat期刊有何期待对该期刊进一步推动相关领域的发展有何愿景?

ZP: 作为目前InfoMat编辑部的其中一员,我还是想把曾经的意见再次表达一下:信息技术的飞速发展不仅需要依赖于算法和系统的创新,更加依靠从0到1的先进材料及新型电子器件的发展。新材料及器件为信息科技的发展解决共性问题,提供源头动力InfoMat将构建新材料与前沿信息科技应用交叉学科交流平台,促进科学共同体关注信息技术的进步,将材料和信息技术相结合,协力将此新兴领域做大做强。

MVC: 您觉得您对什么类型的文章会很有兴趣?

ZP: 我的研究领域定义并限制了我的兴趣。 我还是比较倾向于应用性较强的工作,但是这些应用需要能够把工作机制解释的比较清楚,并且确实具备一定的前景。在未来能够对人类生活的更美好在科学技术上贡献一点点可能。

MVC: 您怎么看待Wiley和中国科研机构在学术出版领域的合作?

ZP: Wiley 我认为应该是国际上在中国学术出版领域做的最好的机构。Wiley中国拥有一支高水平、高素质又极其专业的编辑和管理队伍。Wiley涉猎的领域非常广泛,对中国科学家也很平等,与中国科研机构的合作极大的促进了中国科学的发展和国际科研的交流,反过来中国的科学发展也进一步提高了Wiley的国际声誉。这都与在中国的工作人员的努力、勤奋是分不开的。不仅是在中国,在整个大中华文化区,Wiley中国团队都获得了极高的认可和赞誉。希望Wiley能够给予中国团队更多的信任和支持。

MVC: 科学工作之余,您如何平衡生活和工作?您最大的爱好是什么?

ZP: 我个人觉得实际上在现代社会特别是竞争性比较强的领域真正的做到生活和工作的平衡是很困难的。世间万事都有代价和成本,包括时间和心血。如果你需要有出色的工作成绩,必须要集中精力,全神贯注。如果你希望生活非常惬意幸福,也需要精心的经营。当然,一些人也可以把工作当成生活,但那毕竟不是我们在通常世俗社会里定义的生活。所以很多事情应该把它看成阶段性的,而不是一定要去平衡。我的爱好比较普通,主要是结识更多的好朋友,和朋友们踢踢球,聊聊天。当然如果有兴致可以一起小酌,然后三杯吐然诺,五岳倒为轻。

MVC: 您认为什么是科学工作者最重要的品质?您对有志从事科学研究的青年学生有什么建议

ZP: 科学工作者最重要的品质于我而言是要真诚的合作和热爱。愿意做科学研究的青年学生要真正的热爱它,这样就不会感到辛苦。