您所在的位置: 福建妇联新闻> 女性风采 > 正文
曾璇:无法停止对科学的探索
www.fjsen.com 2014-01-15 14:51   来源:中国妇女报    我来说两句

“获得中国青年女科学家奖项对我来说有着双重意义,一是对于在专有领域从事基础科学研究工作的科学家的激励,其次对女性同胞来说,这个奖项会激励更多正在从事研究的年轻学妹们,只要在自己的研究方向上不懈努力,最终是可以实现自己的科学梦想的。”复旦大学信息科学与工程学院教授、专用集成电路与系统国家重点实验室主任曾璇说。

很多人都曾有过科学家的梦想,曾璇也不例外。

还在读高中时,曾璇在《中学生物理》期刊上看到著名物理学家、教育家谢希德先生的事迹:谢先生获得麻省理工学院博士学位后,1952年回国即在复旦大学任教。1958年,谢先生在复旦创办了国内首个半导体物理专业,半导体材料是制作集成电路的基本元件——晶体管的原料。

仰慕谢先生成就的曾璇,1987年进入复旦大学微电子系攻读本科,当时很多人没有用过计算机,连计算机长什么样子都没有见过,曾璇一下子就被蒙着神秘面纱的集成电路技术迷住了。

本科二年级,深感系里规定的上机时间不够用,曾璇主动要求进入章开河教授的CAD实验室,在这里,她接触到了这个领域的专业知识和实际编程。在实验室,曾璇像海绵吸收水分一样迅速地学习微电子领域的各种知识。

本科毕业后,曾璇跟随章开和教授读研。由于微电子领域对于逻辑和创新思考的高度要求,使得业内一直流传着本领域研究的黄金期在35岁之前的说法。当时的研究生已经作为主力,承担起国家九五项目的大量工作。

博士阶段,曾璇师从唐璞山教授,开始专注于集成电路计算机辅助设计(VLSICAD)的研究,即使用CAD软件来进行集成电路的设计。1997年博士毕业,曾璇本来有机会去美国,但她最终选择了培养她的复旦大学进行科研和教学工作。

2000年以后,大规模集成电路设计进入很重要的转折点。

从电脑到智能手机,再到智能卡,承载着集成电路的微小芯片给我们的工作和生活带来了极大改变。指甲盖大小的芯片上,就可能集成数亿个大小为几十纳米的晶体管,而决定芯片速度的有两个基本元件——晶体管和连接线。此时,晶体管的延时已经不重要了,而如何减少连接线的延时成为集成电路设计要解决的国际性难题。

由于晶体管的数量非常大,连接线的数量非常高。曾璇打一个比较形象的比方,原来城市规模小的时候,从一个地方到另一个地方步行就可以,但随着城市规模的扩大,城市里就需要地铁、立交桥等立体化交通。而芯片中的“桥梁”远比城市里的交通复杂,它们通常会有9~12层,在连接了上亿个晶体管之后,互连线在集成电路中长度更是达到数千米。曾璇致力于解决的,就是如何设计这些“桥梁”。

互连线模型降阶无疑是一种行之有效的解决方法。于是,从2000年开始,曾璇同复旦大学数学系的苏仰峰教授展开合作,进行集成电路设计中的互连线运算研究。

经过4年的磨合与试验,直到2004年,曾璇提出了二阶系统互连线模型降阶的保证无源性的二阶Arnodi方法,命名为SAPOR,提出了降阶系统的等效电路综合方法,不仅成功地将需要设计的互连线的规模从千万级降至数百级,而且还保证了电路的高精度、稳定性和无源性。

这一成果被国际同行公认为是最好的互连线二阶系统模型降阶方法,甚至被视作衡量新发展互连线模型降阶算法的速度、精度的比较方法。至此,无须超级计算机,普通的笔记本电脑也能轻松获得互连线的设计结果,大大缩减了集成电路的设计周期,提早了芯片产品的上市时间。而她个人也因此获得多个重量级奖项。

“科学难题的攻克并在工程领域得到应用通常需要很多年的积累。”如今,已经是博士生导师的曾璇,在指导学生时也常常鼓励他们,不要因为一时不出成绩就急躁,学术研究是一项长期的工作,要有应对困难的毅力和深入、扎实的研究精神。而在研究方向的选择上,在信息时代要多注意吸取各方面学科的思维方式,注重在交叉领域的研究与合作,以便于扩展研究的思路。

专注于科学研究的曾璇,40岁才孕育了自己宝宝。但即使在孕期和宝宝哺乳期间,她也没有停止科研工作。“一旦进入一个领域并产生兴趣,你就没有办法停止思考和探索。”曾璇说。(本报记者 宋利彩)

相关新闻
相关评论>>