要相信顛覆性的工作是有可能被你創造出來的

科學探索獎上海四位得主星友居半

近日，2024年“科學探索獎”的揭曉又一次引發了人們對優秀青年科技人才培養、評價等話題的關注。迄今已頒發五屆的“科學探索獎”將資助在數學物理學、化學新材料、天文和地學、生命科學、醫學科學、信息電子、能源環境、先進制造、交通建筑、前沿交叉等十大基礎科學和前沿核心技術領域做出杰出工作的45歲以下的科技工作者。今年49位入選者中上海地區有4位，其中2位曾獲得過啟明星計劃資助，他們是復旦大學（簡稱復旦）醫學院附屬中山醫院的高強教授（2010級星友）和復旦大學微電子研究院的周鵬教授（2013級星友）。高強我前些年有幸訪問過，因此看到名單后就想要去訪問周鵬。盡管未曾謀面，但電話中一報名字，周鵬就爽快地接受了采訪邀約。采訪前在看周鵬給我的材料時，才知道他2019年就得到國家自然科學基金委員會杰出青年計劃的資助，在存儲器領域的科學機理、技術攻關和關鍵器件研制上有諸多創新工作。看后我雖有遺珠之憾，但想著此時訪問他或許可以談說的內容會更多一點，也就釋然。

采訪在復旦邯鄲校區周鵬的辦公室。知我來意，事先也看過一些啟明星采訪報道的周鵬建議采訪可以多一點筆墨在青年科技人才成長需要的環境和評價機制上，他認為這方面內容可能會更貼近需要，或許也有助于科技管理部門了解下情。對此我完全贊同，因為他的科研成果非常多，但也相對艱深。

別有意味的“我不太快”

在介紹自己時，周鵬用了“我不太快”這樣一句話來形容自己。他說他是34歲那年，在申報了幾次后才得以入選啟明星計劃，其余人才項目拿的也不多，他說這可能與他的“土鱉”背景有關。1979年的周鵬17歲進入復旦物理系在復旦校園度過28載春秋（除了博士畢業后有一年時間在韓國首爾大學訪學），物理系本科畢業后他就進入本校信息學院碩博連讀，博士畢業入職復旦微電子研究院。盡管在存儲器領域有過多項開創性甚至顛覆性的工作，但離開專業領域，“天下無人知周鵬”。今年科學探索獎揭曉后，他或許有可能被專業圈以外的社會知道一二。雖然昔有“黃卷青燈”、今有“板凳要坐十年冷”之說，但其實當今社會很需要真正的科學家、發明家走近公眾，在傳遞科學精神的同時用他們的科學背景幫助營造和完善人才培養機制和環境。而這一點也是周鵬覺得本次采訪更有意思的部分。

“要相信真正顛覆性的工作是有可能被你創造出來的”

我們的交流就從周鵬想說的——如果你真的做出了一些突破性、顛覆性的事，如何讓別人相信你的工作很重要——開始。周鵬認為這涉及對科學問題的理解，同時也要思考如何讓人（審稿人/評委）相信和接受你。周鵬以他的存儲器數據的擦寫（存儲）工作為例：2018年，周鵬在實驗室里研制出了一個速度能突破性地達到10納秒（1納秒=10-9秒）的存儲器，這在當時是最快的。周鵬在成文時就想到審稿人肯定會懷疑作者是如何測得這一數據的？因為這個速度用傳統的隧穿理論很難解釋。早有準備的周鵬在提供關鍵的圖、數據的同時，把得出這一數據的整個過程作了細化的、完整的呈現：從信號源的展寬電極上的保真信號開始到最終形成數據的整個過程都附上了實時全程的監測和記錄，整個過程用文字、數據描述出來。正是這樣全過程、全細節的呈現，才讓審稿人完全信服。這篇稱得上是“新型閃存器領域超快速度研究開創性工作”的文章最終發表在《自然-納米技術》（Nature Nanotechnology）上。

周鵬說想通過這個案例對青年科技工作者提供一點他的研究心得：“我們做研究的，尤其是做工科實驗的，對于數據一定要精益求精，對拿出的數據要確保全程可靠，唯有如此才經得起考驗、拷問。青年科技工作者也要相信，真正顛覆性的工作（數據）是有可能被你創造出來的，要有這個自信。”

凡有所成者必定能在過程中葆有對科研的熱愛，且具有韌性

除了對數據的敬畏和要有自己也可能做出顛覆性創新的自信外，周鵬給出的第三點建議是要有韌性。關于韌性，周鵬這樣說：“既選擇了科研，就要明白科研是極具挑戰性的工作，因為你是在和世界上最優秀的人同場競爭。凡能堅持下去者，最重要的是在過程中能葆有對科研的那份熱愛，而且要有韌性。韌性和堅持不一樣，堅持具有某種剛性，韌性是軟性的，具有彈性的堅持。科研過程中大都會碰到已有條件幾乎為零或完全不足以支撐自己科研的情況，此時只有內心熱愛，沒有路想辦法開辟出一條路，絕不輕言放棄者才有成功的可能。特別是國內的研究人員，如果沒有那種好奇心，很可能會堅持不下去。”

周鵬對韌性的理解，除了要有一種對科學探索的本真堅持、堅守，也要有對自己認準的路的篤信和定力。這個無論對基礎研究還是工程實驗來說，道理是相通的。周鵬再舉了一例：他曾有一項存儲器的實驗研究在工藝上測得的數據總與理論依據不符，膠著之際，別人已有類似的工作發表。已有工作是否有必要再堅持下去？經過一番內心拷問，周鵬還是回到立項時的初心：通過這一課題理解真正的問題所在。盡管人家已經發表了，但周鵬認為他們的工作結論是有偏差的，遠非完整。于是他沒有放棄，反復驗證后終于找到了更準確的理論解釋，也因此得以完整地剖析出機制，引出更深入的思考，也由此獲得了更確鑿的、得到同行高度認可的證據。這個被同行認為會對存儲器進步帶來沖擊的技術也提升了人們對存儲器科學性的理解。

要讓科研人員站在同一起跑線上

如何營造真正有利于創新的科研環境也是這次和周鵬星友交流的話題之一，周鵬歸結為如何構建同一起跑線的科研環境。在他看來，要培養一流科技人才，首先要讓科研人員處在同一賽道，面對同樣的試卷，站在同一起跑線上。所謂同一起跑線，就是對所有進入科研賽道者，不論其出身（學成歸國的，還是本土培養的）一視同仁，有用武之地。“30～40歲是人生最具創造力的階段，只要給年輕人提供平臺和公正的評價機制，這就夠了。”對這個平臺上的工作者，尤其工科人才，要有一套可量化、可考核的評價體系，通過3～5年的歷練，人才自然會脫穎而出。“理想的狀態是每個科研單位都有這樣的平臺，且平臺應該是共享的，而不是由某個人牽頭的。”說到這里，周鵬感嘆了一句：他的成長過程中如果也能有這樣的平臺，他的貢獻可能會更多。

周鵬也給出了他對同一起跑線的進一步理解：科研條件和環境應該是一致的，對科研人員的評價應該只是基于其學術成果，而不是其他因素。特別在儒家文化深厚，對人不對事的裙帶文化影響深遠的中國，主事者的道德素養、個人好惡在很大程度上會左右評價結果。這個不改變的話，要想源源不斷地產出高水平的科研成果是難以想象的。周鵬想表達的就是：科技人員的能力培養和評價應該只是基于其工作成果，而非其他任何因素。正是在這個意義上，設立至今僅6年的“科學探索獎”已有如此的影響力和口碑，就是與其初心和運行機制設計密不可分。

作為科學探索獎的受益者，周鵬說他與評選過程中的評審專家都不認識，也沒有溝通過，只是根據申報要求，在15分鐘的匯報時間里把自己對科研工作的理解，把對科學邊界的探索，對顛覆性技術突破的貢獻如實向評委報告。作為獲獎者，會在5年時間里，每年得到60萬元的資助。這些錢是進個人賬號的，主辦方不會過問給你的錢怎么用，也不用結題匯報。

高三始有危機感，發奮苦讀考入復旦物理

訪談又轉回到啟明星采訪的老話題——成長經歷。周鵬說自己的身世平平無奇，在出生地河北滄州鹽山縣一直待到高中畢業，爸爸是工人，媽媽是小學老師，有兩個姐姐。他從小學到初中一直是普通學校，高中上了縣中。高三以前的他對學習還不夠上心。當時（1990年代初中期），讀書并不受重視，中專比高中吃香。周鵬很多同學的父母都想讓孩子早點工作，周鵬的兩個姐姐也是讀完中專就工作了。高中前兩年成績中等的周鵬到了高三才開始有危機感，他突然發覺考不上大學就要回去種地了，如此才著急起來，開始發奮圖強。他還抄了一些格言激勵自己，如蒲松齡的那句名言“有志者，事竟成，破釜沉舟，百二秦關終屬楚；苦心人，天不負，臥薪嘗膽，三千越甲可吞吳”就抄錄在案，每天默念幾句。高三起，他幾乎每天早上5：30開始學習直到晚上11點，花大量時間做題，尤其是物理題。做著做著，有天晚上周鵬突然感到很多平素苦思冥想的物理題目一下子通了，“有一種豁然開朗、登堂入室的感覺。后來看到有人說頓悟、醍醐灌頂，也是我當時的感覺”。開了竅的周鵬對物理著了迷，再難的題目他都不怵，也由此逐步進入了他所謂的物理思維的境界（后來他把對物理的理解形成了這+ub+sjTvYgJHHhu3XVWAbQ==樣一段文字：物理和數學不一樣，物理是科學，化學的本質也是物理，它給了你認識世界和思考世界的方式）。有了這樣物理認知的周鵬順利地考進了復旦物理系。

以物理為根基，闖蕩先進電子器件與集成領域

說起這段經歷，他很慶幸自己在人生重要的本科階段能在復旦物理系受到嚴格訓練。回溯中，他多次提到金曉峰老師和孫鑫老師對他的影響：“我從金老師那里學到了如何從熱力學角度來看物質的運行規律。從孫老師這里學到了怎樣來理解、把握物質世界的客觀規律。至今記得孫老師在課堂上講到的話——系統越大、越亂越好，亂就表明各種狀態都具備，可類比生命世界的多樣性，這才是真正的自然。這句話和它揭示的物理圖像一直沉淀在我的記憶里。在復旦物理系聽了這么多課，這兩位老師對我的幫助更大，影響更深。他們不是講單純的知識，更多是在講物質世界的規律。”后來自己也為人師的周鵬一直在想如何以這些優秀的老師為范指導自己的教學：“如果我們的教育教學都能以重在引導理解大自然和物質世界的方式言傳身教，而不是僅僅傳授知識點，那何愁培養不出創新型人才！”

本科畢業后，正逢周鵬后來的碩博導師陳良堯組建信息科學與工程學院，彼時“信息科學是21世紀強國的戰略要地”的觀念已深入人心。覺得自己的物理基礎打得比較扎實的周鵬決定報考陳良堯教授的研究生。復旦信息科學與工程學院的格局很大，把通信、計算機、半導體、自動化和光學等領域都囊括進來。得益于這種交叉融合的學科環境，周鵬可以更多地從實現角度來思考具體的科學問題。他的博士論文是做一個材料的三階非線性超快光開關，也是一個典型的跨材料、光學、計算機等學科的交叉課題。這為他畢業后獨立開展集成電路存儲器研發，較早進入阻變存儲技術領域做了鋪墊。博士畢業后（2005年），周鵬入職微電子研究院，2007年他發表了入職后的第一篇論文。

突破電子隧穿概率極限，獲得接近理想的通用存儲器

入職近20年，周鵬在先進電子器件與集成領域完成了一系列有份量、有價值、突破性的科研工作，甚至有一些具有顛覆意義的原創工作，涉及存儲器科學原理、核心技術和器件研發。在他發我了解的申報“科學探索獎”的20多頁材料里，對自己的工作有完備的表述。篇幅所限，我只能摘選其中的片段。候選人聚焦電子器件未來發展，開發新機理邏輯、存儲原型，實現了規模化高性能器件集成演示。近五年以第一作者/通信作者在《自然-納米技術》（8篇），《自然-電子學》（Nature Electronics，5篇），《自然-材料》（Nature Materials，2篇），《自然-通訊》（Nature Communications，7 篇）等期刊發表論文100余篇，累計被引16 000余次，其中高被引 21 篇，主持重點研發計劃等項目 20 余項。獲得國家自然科學基金委員會杰出青年基金資助，入選科技部創新領軍人才，被授予 2020年上海市青年科技杰出貢獻獎、上海市自然科學獎二等獎，2021年納米研究青年創新獎，2022年國際材料學會聯合會（IUMRS）前沿材料青年科學家獎、教育部自然科學二等獎等。

在已有的研究基礎部分，我摘選了一段。申請人突破了單電子隧穿（WKB）近似下電子隧穿概率極限，獲得接近理想的通用存儲器。閃存（FLASH）是實現通用存儲最可能的方案，然而被低隧穿概率約束的大編程電場、長寫入時間是性能提高的根本困難。通過建立界面勢壘、柵電容耦合比、原子界面三要素全新機制，引入輔助隧穿，突破了 WKB近似下電子隧穿概率限制，獲得10納秒超快寫入速度，比閃存快1萬倍。納秒級寫入速度基礎上獲得保持時間10年，循環壽命高達800萬次，比現有商用器件提高了近3個量級。

以上寥寥幾行字卻不難看出背后的心力付出、常年堅持，以及百折不撓的韌性，這也許是申請“科學探索獎”必須有的厚度吧。

出任復旦大學基礎研究中心主任，在更大平臺上做有價值的事

其實我還是蠻驚奇于周鵬在訪問中跟我聊的內容的寬度和深度，對如何營造有利于創新成果產出和創新人才培養的創新環境，對科技成果評價如何做到公正等都有所涉及，而且給出了他個人的應對之策，有些可能會得罪人的話他也直言說出。一個沒有對自己從事的工作、對所供職的學校的深深熱愛，對國家科學事業和人才培養的拳拳之心者，是無法做到這一點的。在接下來的交談中得悉周鵬近段時間以來還在受命于另外一件工作時，我才更有所悟。

周鵬說他現在又多了一副擔子，受復旦大學科研院院長彭慧勝院士的邀請出任復旦大學基礎研究中心主任。這個中心非實體單位，無人員編制，也無經費，但周鵬卻愿意投入時間和精力，而且樂此不疲。具體來說這個中心及它目前正在做的事是——2024年起每年在復旦大學范圍內遴選推出5項左右有望影響和改變世界的成果，也就是所謂的顛覆性技術。復旦大學基礎研究中心也是想通過這樣的遴選、立項，來探索推動基礎科學創新的機制。彭慧勝很認可周鵬的想法，接下來就要穩步推進了。照理來說，復旦大學數理科學非常強，人才濟濟，讓一個做微電子的工科人來領銜做這件事，足見主事者的眼光和思考。彭慧勝經常舉DNA雙螺旋的例子，說如果復旦5年左右能有這樣級別的成果冒出，那無疑就是中國最好的大學。這個職位占用了周鵬很大的精力，幾個月走訪調研思考下來，他已經有了一些初步的想法和思路。“我愿意擠出時間做好這件事，是因為我深愛這所學校，而且是在做一件真正推動人類文明進步的事，所以，我愿意。”正是這份使命感和多年沉靜科研的感悟，他才能在采訪中道出對科研環境、機制建構如此徹悟的理解吧。

這樣一位優質工科男在家里會有怎樣的“待遇”？周鵬笑稱自己是家里的“侍者”，要服侍好太太和女兒。這個很戀家的人2002年還在研究生就讀時就結婚了，太太是他初中的同學，現在醫院做護士。“婚后有了孩子，這也是我后來出國動力不足的原因。”接受完我的采訪，周鵬抓緊要去女兒就讀的中學去拿畢業證書。和周鵬分手望著他的背影，我馬上想到了“暖男”“好爸爸”等字眼。

江世亮采寫于2024年8月29日