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【他山之石】业精于勤生双翼 长空万里待时飞
来源:本站原创 作者:电子科大招办 日期:2014年04月09日 访问次数:
——电子工程学院2010级研究生郭开喆论文入选ISSCC纪实 
 

     被称为Chip Olympics(芯片奥林匹克)的ISSCC是目前国际公认的集成电路领域最顶级的会议,录稿率很低。我校2010级研究生郭开喆同学初出茅庐,锐不可当,他的论文成功入选2014 ISSCC “学生科研前瞻”单元。这是国内毫米波领域第一篇ISSCC论文,实现了零的突破,也是我校学子论文第二次入选ISSCC。 


勤奋刻苦 铺就前行道路 

     “运用这项技术传送一整部DVD,可以从原来的的几小时缩短到10秒以内。”谈到入选ISSCC的论文成果,郭开喆举了一个最生活化的例子。 

     这篇题为“A 60-GHz 21dBm Power Amplifier with a Fully Symmetrical 8-Way Transformer Power Combiner in 90nm CMOS”的论文解决了一种功率合成元件的缺陷,在不降低毫米波CMOS功率放大器效率的情况下,其功率放大器的输出功率得到明显的提高,展示了在60GHz频段应用CMOS 90nm工艺进行信号功率放大。这项成果可运用于医疗、雷达、wifi等多个领域,乃至涉及到所有需要应用集成电路的地方,有可能将现有的通信技术提高上百倍乃至上千倍。 

     如此高水平的文章出炉,并非一朝一夕之功。在一年多的潜心研究中,勤奋刻苦的科研态度和灵感闪现的创造力,成为郭开喆在摘取硕果的道路上遒劲的双翼。 

     郭开喆刚进入课题组时,导师康凯教授要求他在第一个月作一篇文献综述,需要阅读二、三十篇的英文论文,并写一份二、三十页的英文综述和报告。郭开喆不仅完成了数量要求,而且在查阅的文献质量上也令人满意。他找到这个领域内很难找的非常早期的经典书籍,还查阅到其中许多里程碑式的文章。郭开喆初试啼声,他的聪慧与勤奋就让人刮目相看。 

    在对毫米波CMOS功率放大器的研究中,仿真电路的不确定性让人犯难。郭开喆选择了最笨也最有效的办法——试错。他用了三、四种不同的软件进行了大量仿真环境的设置,花了半个月的时间,终于找到了最可信、最正确的方法。如此地细致,在学生中极为少见。 

     “他是我们实验室最用功的,最早来,最晚走。”师兄弟们公认他的勤奋。2013年春节,郭开喆只回家了三、四天,之后迅速投入研究中。流片前,为了赶进度,他与一个师弟昼夜轮流画版图。流片时,他又通宵加班,完成了超大的工作量。这篇ISSCC论文的第二作者黄鹏对此记忆犹新,“累,确实很累”。 

     历时一年的艰苦奋斗,这项研究实现了在大大降低成本的条件下,达到主流国际商业芯片的性能。 

     能否入选ISSCC?年轻的郭开喆心里不是很有底。毕竟这个有六十年历史的巅峰学术会议收录的成果皆为领域内翘楚,诸多影响深远、意义重大、最为前沿尖端的First Design都是在这个会议上首次公布。而“学生科研前瞻”单元是ISSCC专门给全球各地学生展示研究工作的专题,世界著名大学争相投稿,竞争激烈,录用的学生论文不会超过20篇,录稿率极低。 

     很快喜讯传来,被收录进2014年第61届ISSCC的论文中,中国大陆共计四篇,其中便有郭开喆以勤奋和灵气写就的佳作。SSCS(固态电路协会)还授予他2014年学生旅行奖学金。 


方法得当 团队共克难关 

     在郭开喆看来,“踏踏实实投入足够的精力”是从康凯教授那里得到的重要启示。康凯教授带领的团队主要从事毫米波频段功率放大器芯片的设计,康凯教授要求学子们首先阅读相关领域的文献。他认为,阅读文献是创新的第一步,也是了解当前业界发展的便捷途径。 

     郭开喆和他的同学们认认真真地阅读大量的文献,写出综述报告,然后做一次从原理图到版图的完整的电路设计。他们重复前人的工作,发现研究中的漏洞,并寻找解决问题的方法。康凯教授的这种指导方法,不仅让学生们对文献中的问题印象深刻,更有利于他们迅速提高科研水平。 

     “我在研究中,遇到的问题很多。”郭开喆坦言,由于自己是转专业的学生,基础不牢,经验不足,在撰写这篇论文时有一些困难。他的一大法宝是导师的指导和同学间的讨论。在他们的课题组里,每个方向都有一个小组,由各个年级的学生组成,形成合理的梯队,以此来做好技术的积累和传递。郭开喆既向小组里的师兄弟求教,也无私地分享经验。与他同组的在读博士朱煜焜说,讨论问题时,郭开喆会提出一些不同的分析和解决问题的方法,把握问题很敏锐,做事情细致周密。教研室里还会定期邀请国内外知名专家来访,这也使大家经常与大师面对面交流。郭开喆会抓住机会说说研究中的问题,得到专家们宝贵的建议。 

     在他们的团队里,同学们经常一起踢足球,打羽毛球,老师们有时也会参加。团队就像一个温暖的大家庭,娱乐活动也让大家放松心情,以良好的状态再次投入到学习科研中。 


展望未来 前景光明开阔 

     在第60届ISSCC会议(2013)上,专家指出亚洲地区在集成电路领域内的成绩异军突起,论文数开始超过北美和欧洲,亚洲在这一领域呈现高速发展的趋势。作为该领域在世界范围内的顶级学术年会,绝不仅仅是偶尔有一篇论文能被录入就能够达到ISSCC所认可的科研水平。一个单位需要多个研究组连续地发表论文在ISSCC上,才能说明它的科研能力。不断积极地向ISSCC投稿的学校也包括清华、复旦等高校。郭开喆的论文是我校入选的第二篇ISSCC的文章。之前,我校通信学院通信集成电路实验室周雄等同学的论文成功入选了2012年国际固态电路会议ISSCC “学生科研前瞻”单元(导师为通信学院李强教授)。 

     面对亚洲集成电路领域的飞速发展,身处优秀的团队,郭开喆有着更大的梦想。他牢记着导师的话“硕士阶段是用来培养能力的阶段,有了学习知识的能力,而后才能激发出具有创造力的研究。”获奖的经历虽然荣耀,但已经过去,凭借着硕士阶段积累的能力,他继续前行。 

     而今,郭开喆已赴新加坡南洋理工大学攻读博士学位。离开以后他也常常和教研室的同学老师联系,了解教研室的情况,介绍在新加坡的学习和研究。他很朴实地表示,希望多学些专业知识,并提高论文的写作能力。 

     勤奋,是郭开喆学习和科研的关键词,也是助他前行的羽翼。借助这双羽翼他飞上了“奥林匹克”之巅;借助这双羽翼他远渡重洋求学。相信在未来,这双羽翼还将会令他在更广阔的科学的天空中自由翱翔。 
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