外籍院士回沪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，他们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。
成果上了美国《科学》杂志
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，顾敏赴澳访问，在新南威尔士大学，他第一次看到鼠标和苹果电脑，感受到国内外科研条件的差距。不过，他很快让澳大利亚科学家刮目相看。仅用了5个月，他就搞懂了模拟激光核聚变的程序，并发现其中一个错误。霍拉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五维光存储，比蓝光DVD多出两维，具有1.6TB（1TB=1024GB）的存储能力。2013年，团队又取得突破，在聚合物材料上实现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。
与上理工签约10年
这些成果为顾敏带来荣誉：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，他一直记得自己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“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，这两个问题也逐渐有了答案。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，他着手准备回到故乡，到上理工执教。今年，他与学校签订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。
建议启动新一代芯片攻关
顾敏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应用价值。目前，他正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。“大数据存储能耗越来越大，企业纷纷把数据中心建在电费相对较低的地方。”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。”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。
这位外籍院士还有一个战略构想，就是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，是业界看好的新一代主流芯片。顾敏课题组在光盘上创造的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，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、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。上理工人事处处长姚俭说，为支持顾敏团队探索前沿领域，校方正积极为其申报上海市高峰人才，在未来3年内拟投入科研经费、人员经费等约4800万元，并取得上海市相关支持。
