她是中國晶片製造領域備受矚目的少年博士,十三歲考入名校,十九歲攻讀博士,求學生涯令人稱羨。她就是南京大學的美女學霸宋文清。
二零零零年三月,宋文清出生於山東泰安的一個知識分子家庭。作為一個標準的零零後,宋文清從小就表示出不同尋常之處,個性獨立、富有主見,不僅熱愛學習,而且擁有極強的記憶力。由於父母都從事機械產品相關的工作,耳濡目染之下,童年時期的宋文清也對機械產生了濃厚的興趣,時常將家中的電子產品拆卸組裝。面對這份與眾不同的愛好,父母並沒有採取強壓式的教育,而是選擇充分的尊重,併為她系統地講解機械方面的知識,還鼓勵她利用網路學習和查閱知識。六歲時,父母帶宋文清到小學報名,老師簡單地詢問了一些數學問題,她都一一對答如流。在老師和家長們的驚訝的目光下,宋文清順利地通過了入學測試,破例跳級進入三年級。兩年後,宋文清自學完小學課程,順利考入當地的重點中學。
在班上,宋文清的成績並沒有因為年紀小受到影響,反而一直保持在班級前十名,老師們都親切地稱呼她為小神童。或許在一般人看來,天才往往不需要多加努力便可名列前茅,但宋文清偏偏逆行其道,三年的學習時光裡,她將自己完全沉浸在求知若渴的狀態中,課堂上積極踴躍,課餘時有的放矢,對於一些晦澀、難懂、不甚瞭解的知識點更是刻苦鑽研、勤奮的態度令人歎為觀止。然而作為一名不折不扣的學霸,宋文清的求學之路也並非一帆風順。
高中時期的宋文清曾兩次衝擊高考,第一次是在高一,那時初入考場的她自信從容,結果卻出人意料,雖不至於名落孫山,但卻與自己期待的成績相差甚遠,距離本科分數線也有一定的距離。此時的宋文清意識到學習沒有結束。自己走在了大多數人的前面,就更需要腳踏實地。高考失利的宋文清沒有氣餒,反而以更嚴格的標準要求自己,利用課餘時間不斷鞏固高中課程,並在第二年再次參加高考。最終她以超過山東理科重點本科線五十五分的優異成績被東南大學少年班吳健雄學院錄取。這是東南大學優秀人才的培養基地,以世界著名物理學家吳健雄的名字命名,在中國科技教育界享有非凡的榮譽。宋文清是該學院近年來招收年齡最小的、也是唯一的零零後。按照傳統,少年班的學生將接受兩年的綜合知識訓練,大三時再根據自己的興趣考慮專業,而自小在理工科的環境下長大的宋文星也順理成章地選擇了電類方向,除了課程、作業,還將更多的時間放在了科研上。但在人才輩出的少年班,想要脫穎而出並沒有想象中的容易,自己固執在知識儲備上與同學存在著巨大的差距,學業成績更是被甩出一大截。期中考試後,宋文清沮喪地發現,很多科目竟然才剛剛及格。高壓的學習、激烈的競爭讓她感受到前所未有的挑戰,如果不想辦法改變自己,很可能就這樣平平無奇的度過大學時光。
就在宋文清一度迷茫的時刻,一位導師的出現徹底改變了她的科研道路,他就是東南大學行動通訊國家重點實驗室的張川教授。
一次偶然的機會,宋文清看到實驗室招收大一學生參與科研的訊息,正處於人生低谷的她抱著試一試的心態找到張川教授。一番交談之下,張川教授看到了這位少年天才的科研潛力,欣然邀請她加入東南大學LEADS課題組,主攻無線通訊技術相關的研究。
在此期間,張川不僅時常鼓勵宋文清大膽假設、小心求證,將所學知識運用到實踐當中,幫助她培養良好的競賽素養和邏輯思維能力,在學習規劃和科研方向上更是給予了無私的關懷。
為了兼顧繁重的日常課程和高要求的科研專案,宋文清幾乎每日都在連軸轉的狀態,熬夜也不得不成為家常便飯。
正所謂天道酬勤,努力耕耘之下,眾多科研成果紛至沓來。大三開始,宋文清多次榮獲省級、國家級競賽與科研獎項,碩士期間還以第一學生作者發表了多篇SCI論文,也因此被冠以科研達人、高分學霸的稱號。
碩士畢業後,似乎是命運的安排將宋文清推到了積體電路領域,她被南京智慧計算晶片研究院李麗教授的團隊選中,進入南京大學電子科學與工程學院深造。
第一次進入課題實驗室,電腦螢幕上晶片電路的程式設計介面便給宋文清留下了深刻印象。一番磨合之後,她被團隊嚴謹踏實的工作作風以及無所畏懼的科研態度感染,將自己的主攻方向放在了5G晶片上。
然而研究“中國芯”的任務看似充滿榮耀與自豪,背後卻是數不禁的心酸與不易。5G時代是我國在積體電路領域面向未來升級、謀篇佈局和追趕國際先進水平的關鍵機遇期,其中晶片技術是支撐5G網路發展的最關鍵因素。如今5G晶片在電信基站裝置、智慧手機、網際網路、汽車等領域應用普及,其戰略意義不言而喻。
近年來,國家和地方政府頻繁出臺各種政策,大力推動5G技術和產業化的前沿發展需求、技術和競爭格局也為5G晶片帶來新的機遇。
經過長期積累,我國雖然在移動晶片領域取得較大進展,卻也依然面臨著嚴峻的考驗。首先,國內5G晶片產品研發缺乏關鍵的核心技術,我國的高階晶片多依賴進口。特別是隨著中美貿易摩擦持續升級,美國企圖透過切斷核心領域5G晶片的供應,漠視我國5G行業的發展,這不僅為5G晶片國產化的發展敲響了警鐘,更是對夯實晶片產業鏈基礎提出了現實的要求。
其次,國內5G晶片製造水平落後,缺乏成熟的工藝製作水平,5G晶片關鍵裝備及材料配套主要由境外企業掌握,構建5G晶片產業整體技術能力與產業鏈環節之間的合作也已迫在眉睫。
正是這樣的產業訴求,讓宋文清堅持了自己的科研之路。面對機遇與挑戰,作為青年科研工作者更應該迎難而上,為中國芯助力。最終宋文清將課題選定在晶片製造最關鍵部分,即人工智慧的可重構晶片。可重構晶片有別於cpu、gpu等傳統晶片,採用新型晶片架構技術,具有軟體硬體雙程式設計、硬體功能隨軟體變化而變化的特點,同時又擁有與cpu、gpu等相媲美的靈活性,在提升晶片算力、降低功耗方面有巨大優勢。
歷史上可重構晶片技術的發展歷經挫折,儘管其概念早在二十世紀六十年代就被提出,但經過半個多世紀才終於獲得突破。中國科研人員經過十多年的不懈努力,第一次在技術上實現彎道超車,成為可重構晶片領域的全球領跑者。RAPS可重構晶片作為其中的佼佼者,正是出自於南大智慧計算晶片研究院之手。
作為團隊中最小的成員,宋文清在博士團隊裡主要負責管理排程、任務分配、協調和整體架構設計等方面的工作。
在採訪中,宋文清這樣形容自己的工作,除了上課,我就在實驗室對著一臺電腦,藉助模擬平臺和FPGA設計,從晶片設計的前端到後端寫寫程式碼,也會看看論文,瞭解當前最先進的設計是什麼樣子,總結一些自己的工作。
在科研攻堅期,宋文清的工作更加忙碌,要做出一個合格的晶片,每一步都不能出錯。她每天都泡在實驗室裡,週末還需要整理實驗資料,幾乎沒有閒暇時間。儘管繁重的實驗任務時常令宋文清大傷腦筋,但她從未有過畏難情緒。在分享經驗時,宋文清表示能從事晶片這樣的工作是她一直以來的嚮往,自己最大的快樂就來自於想做的東西一步步落地成型,每一個科學技術問題的解決都會讓自己獲得無法形容的滿足感與成就感。
二零二零年十一月十七日,第六屆中國國際網際網路加大學生創新創業大賽在華南理工大學舉行,這是一項旨在促進中國網際網路加新業態形成的頂尖賽事,吸引了來自一百一十七個國家和地區、六百三十一萬人報名參賽。經過激烈的角逐,由宋文清團隊負責的“可重構同態加密處理器”專案突破重圍,成功斬獲銀獎。在這場覆蓋了四千一百八十六所高校的雙創盛會中,宋文清憑藉優異的表現和亮眼的科研成果驚豔全國,讓人們記住了這位年齡雖小、但科研前途無量的零零後博士。
如今中國已經迎來積體電路產業發展的黃金時代,核心技術自主化的決心更是激勵著中國晶片產業的青年科研者們。宋文清正是這些奮戰中國新的青年之一。在晶片這個充滿現代感的領域,她和她的團隊始終懷揣著傳統的工匠精神,堅持在研發第一線,我們也期待著有更多像宋文清這樣具備國際視野與競爭力的青年科技人才,響應國家創新驅動發展的戰略,在時代的風口用自己的奮鬥和青春向世界證明中國未來可期。