當(dāng)夢(mèng)想安放于一枚小小的芯片

? ? ? ?沒(méi)有那么多一蹴而就和一鳴驚人，也沒(méi)有那么多“風(fēng)口上飛起的豬”。任憑社會(huì)上炒得再火，身處其中的我們深知，研究芯片，是一場(chǎng)漫長(zhǎng)的跋涉。

??你身邊會(huì)有各種誘惑，一些短平快的研究在迅速投產(chǎn)變現(xiàn)，看上去光鮮的短線成果會(huì)撩撥著你的心，考驗(yàn)著你的科研定力；你會(huì)遇到重重困難，外國(guó)先進(jìn)技術(shù)不可能給你借鑒，尚未發(fā)現(xiàn)的新技術(shù)高峰也不可能讓你輕而易舉攀登，它們?cè)凇翱嗥湫闹?，勞其筋骨”，檢驗(yàn)著你的科研持久力。

??路不好走，卻意義非凡，它是當(dāng)前全球高科技領(lǐng)域較量的重要戰(zhàn)場(chǎng)。

??2015年，我來(lái)到清華大學(xué)工作，帶著之前8年學(xué)習(xí)集成電路的基礎(chǔ)，一頭扎進(jìn)芯片研究前沿。當(dāng)時(shí)主流的存儲(chǔ)器，有的傳輸速度快，有的儲(chǔ)存時(shí)間久、不怕斷電造成數(shù)據(jù)流失，可鮮有能夠兼具多種優(yōu)點(diǎn)的存儲(chǔ)器。

??一個(gè)大膽的想法：研究設(shè)計(jì)阻變存儲(chǔ)器，已在我的研究中醞釀了幾年時(shí)間。在我的規(guī)劃中，它不只具備那些優(yōu)點(diǎn)，還能解決當(dāng)時(shí)擋在業(yè)界發(fā)展路上的難關(guān)——存儲(chǔ)與計(jì)算分離的問(wèn)題。

??中央處理器（CPU）的計(jì)算速度再快，也受限于內(nèi)存讀數(shù)。好比開(kāi)車從CPU這個(gè)“工作單位”去往存儲(chǔ)器這個(gè)“家”，再快的車也得堵在路上。于是，實(shí)現(xiàn)阻變存儲(chǔ)器的“存算一體”“存內(nèi)計(jì)算”成為我的又一個(gè)目標(biāo)。

??每一步突破，都何其艱難！芯片器件里面的原子需要精確調(diào)控，集成電路領(lǐng)域里很多舊經(jīng)驗(yàn)和新知識(shí)需要重新組合、融會(huì)貫通，而且我在無(wú)數(shù)次試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，存儲(chǔ)器的可靠性還與器件的溫度相關(guān)，一些重要功能在正常室溫下無(wú)法調(diào)處合適狀態(tài)，需要高溫。

??還是那句話，芯片研究是一件久久為功的事情。靈感和突破口，有時(shí)前方找不到，卻能在日積月累的研究學(xué)習(xí)中獲得。讀博期間，我對(duì)存儲(chǔ)器可靠性的研究為我后來(lái)最終找到解決方案提供了依據(jù)。

??根據(jù)那時(shí)的成果，我新設(shè)計(jì)了一種起點(diǎn)結(jié)構(gòu)，增添了熱導(dǎo)率低的材料，用我的方式給芯片器件“蓋上了一層厚被子”。

??“芯片都是要想辦法把熱散出去的，你怎么反其道而行之？”一開(kāi)始，同行們都不解。直到我設(shè)計(jì)的阻變存儲(chǔ)器成功問(wèn)世，研究出全世界范圍內(nèi)獨(dú)具特色的芯片器件技術(shù)，他們才品讀出其中的奧秘。

??如今，我與團(tuán)隊(duì)已與很多技術(shù)公司開(kāi)展合作，我們研發(fā)的芯片技術(shù)運(yùn)用到很多領(lǐng)域。令我更為欣慰的，是我的研究成果、發(fā)表的論文，已被引用1萬(wàn)多次，供更多的研究者參考。要知道，芯片的產(chǎn)業(yè)鏈條很長(zhǎng)，需要方方面面的人一起積累、共同進(jìn)步，能為研究芯片的人提供我的智慧力量，這便是我的價(jià)值所在。

??我習(xí)慣于踏實(shí)工作、埋頭研究，偶然回頭時(shí)才發(fā)現(xiàn)，從2007年大學(xué)時(shí)第一次接觸芯片至今，我竟已在芯片研究的路上走了15年。可以說(shuō)，我手中研究的那一個(gè)個(gè)微小的芯片器件，盛放了我最美好的青春年華。

??慢慢地我領(lǐng)悟到，不是芯片研究需要我，而是我離不開(kāi)芯片研究。當(dāng)人們問(wèn)起我為什么選擇做一名“芯青年”時(shí)，我可以毫不猶豫地回答——

??國(guó)家需要，我也需要。

? ? ? ? ??本文選自《光明日?qǐng)?bào)》2022.8.2

??（作者：高濱，系80后青年，清華大學(xué)集成電路學(xué)院副教授。2015年加入清華大學(xué)，現(xiàn)主要從事先進(jìn)存儲(chǔ)器和存算一體芯片的工藝與系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)化研究，在《自然》等國(guó)際期刊和會(huì)議發(fā)表論文100余篇，2020年獲得國(guó)家青年人才項(xiàng)目支持。）

?（本報(bào)記者彭景暉采訪整理?本期選題支持：詹媛）