外籍院士回到家乡上海，研发全光学类脑芯片

原标题：外籍院士回到家乡上海，研发全光学类脑芯片

近日，中国工程院外籍院士、澳大利亚科学院院士、澳大利亚技术科学与工程院院士顾敏全职加盟上海理工大学，出任校务委员会执行主席。此前，他辞去了皇家墨尔本理工大学副校长职务。与他一起回国入职上理工的，还有陈希、栾海涛、张启明3位青年科研人员，他们都是顾敏课题组的研究员。这个高水平团队的科研领域是光学工程，将在上理工重点研究类脑全光学计算，为集成光电路和人工智能产业提供新一代全光芯片。
“我是1977年考上大学的，我们那代大学生都有一个信念：读书是为了祖国富强，实现四个现代化。”顾敏告诉记者，“在国外这么多年，我一直没有忘记这个初心。”

　　土博士赴澳取得众多成果

　　顾敏是上海人，老家在青浦朱家角。17岁那年，他考入上海交通大学应用物理系，成为我国恢复高考后的第一届大学生。本科毕业后，他进入中国科学院上海光学精密机械研究所读研，获得博士学位。
攻读博士期间，顾敏发表了一篇关于激光核聚变装置实验的论文。澳大利亚新南威尔士大学教授霍拉看到论文后很欣喜，因为这个实验证实了他的理论预言。于是，他邀请顾敏作为访问学者，到新南威尔士大学做课题研究。
1988年，经中科院上海光机所批准，这名优秀的光学青年赴澳访问。在新南威尔士大学，他第一次看到了鼠标和苹果电脑，感受到国内外科研条件的差距。不过，大学物理学得非常扎实的他，很快让澳大利亚科学家刮目相看。仅用5个月，他就搞懂了模拟激光核聚变的程序，并发现其中存在一个错误。意识到这个错误后，霍拉激动地与顾敏握手，希望他延长访问时间，并在新南威尔士大学做博士后。
此后，顾敏先后入职悉尼大学、斯威本大学、皇家墨尔本理工大学等高校，从事纳米光子学等领域的科研和教学工作。2009年，他带领团队取得一项重磅成果，以封面论文形式发表在英国《自然》杂志上。他们首次在聚合物材料上实现了五维光存储，比蓝光DVD多出两维，具有1.6TB（1TB=1024GB）存储能力。2013年，他们又取得突破，在聚合物材料上实现了9纳米线宽的特征尺寸，使一张大数据光盘的存储量相当于1万张蓝光DVD。2016年，他们的成果发表在美国《科学》杂志上，提出可以用“螺旋光”增加光通信的保密维度，为下一代超宽带、超大容量、超快速并行处理的光通信奠定了基础。
回上海与上理工签约10年
这些重要成果为顾敏带来了很多荣誉：澳大利亚两院院士、澳大利亚桂冠教授、国际光学委员会副主席、国际光学及光子学学会丹尼斯·盖博奖……然而，他一直没有忘记大洋彼岸的中国，一直记得他考上大学后发奋学习的初心：读书是为了祖国富强和民族复兴。
1999年以来，他先后入选“春晖计划”“长江学者奖励计划”“爱因斯坦讲席教授计划”等我国人才计划，并与国内同行合作承担了“973”和“863”计划重大项目。“什么时候全职回国？到哪里工作？这是我近年来经常思考的问题。”顾敏说。从2010年起，他与中国工程院院士、上理工教授庄松林展开合作，让这两个问题逐渐有了答案。庄松林是顾敏景仰的光学前辈，2010年两人交流后，就确定了一个合作研究项目，相关成果发表在《自然光子学》杂志上。经庄松林提名，顾敏2017年当选中国工程院外籍院士。此后，他开始着手准备回到故乡，到上理工执教。今年，他与这所高校签订了10年合同，除带领团队开展纳米光子学研究外，还将参与学校5年规划制订等战略管理事务。
“上海理工大学的前身是沪江大学，这所学校的第三任校长创办了社会学及商科。”作为上理工校务委员会执行主席，顾敏谈起了校史。在他看来，高校理工科专业应与商科充分交叉，为社会培养既懂“硬技术”又会“软技术”的创业型人才。所谓“软技术”，是指商务交流、企业管理等能力。具备这种能力的“理工男”才能说服投资人，通过创新创业来改变社会。
建议启动新一代芯片攻关
本着这种理念，顾敏在科研生涯中十分看重科技成果转化。他发明的双光束超分辨存储专利已转让给产业界，在大数据时代具有巨大的应用价值。目前，他正在与中国华录集团洽谈合作，探讨如何将存储量相当于1万张蓝光DVD的大数据光盘产业化。“如今，大数据存储的能耗越来越大，企业纷纷把数据中心建在电费低的地方。”庄松林说，“如果节能效果好、存储寿命长的大数据光盘实现产业化，有望解决这个瓶颈问题。”而顾敏的目标，是在未来建成绿色大数据中心，其用电完全由太阳能电池板提供。
在显示技术领域，顾敏团队正在与多家国内引领企业商谈合作。目前市场上的立体显示器只有10度视角，而他们做到了52度视角，可以让手机柔性屏具有裸眼3D效果。
这位外籍院士还有一个战略构想——将纳米光子学与人工智能结合，研发全光学类脑芯片。与传统的微电子芯片相比，光学芯片速度更快、能耗更低，运行时不会发热，是业界看好的新一代主流芯片。顾敏团队在光盘上创造的9纳米线宽世界纪录，为研发这种芯片提供了“领跑”技术。类脑芯片，则是要颠覆传统计算机及其芯片的冯·诺依曼结构，通过模拟人脑结构和运行机制，让计算机变得更智能，也更节能。
根据顾敏的构想，上海有必要建立一个有上百名员工的科研机构，组织纳米光子学、集成电路、人工智能等领域的研发人员联合攻关，力争在这个国际前沿领域取得颠覆性突破。
上理工人事处处长姚俭介绍，为支持顾敏团队探索前沿领域，校方将在未来3年投入2000万元科研经费，并为顾敏申报上海市高峰人才。随他回国的3位青年科研人员虽然没有国内人才“帽子”，但校方会给予他们B类人才待遇（在国家级和省部级人才之间），让他们安心在沪从事科研，并吸引更多的青年才俊加入这个团队。