半月两登《自然》，这位复旦教授却说“我不太快”｜扎根上海，从0到1

从全球首款二维半导体芯片“无极”到全球最快闪存“破晓”，今年4月，复旦大学集成电路与微纳电子创新学院教授周鹏半个(bàngè)月内两次登上国际顶刊《自然》，迎来了自己的(de)高光时刻。此前，默默无闻(mòmòwúwén)的他在复旦校园度过了近(jìn)30个春秋。 周鹏(zhōupéng)的“帽子”不多，直到(zhídào)半年多前入选国内资助金额最高的青年科技人才计划“科学探索奖”，他才被圈外略略知晓。 周鹏的履历很(hěn)简单(jiǎndān)，自17岁考入复旦物理系，除了博士毕业后有一年时间在韩国首尔大学访学，他的科研轨迹几乎没有离开过复旦。 周鹏甚至有些慢，几经(jǐjīng)努力，34岁申请到“上海市青年科技启明星计划”（35岁以下(yǐxià)），45岁“意外”入选第六届“科学(kēxué)探索奖”（45岁以下）名单，几乎都是踩着年龄线。 尽管科研之路并不平坦，也没有海外留学经历，但周鹏(zhōupéng)从未怀疑过(guò)自己。他(tā)说：“青年科学家要相信，真正颠覆性的成果是有可能被你创造出来的，要有这个自信。”在他看来(kànlái)，无论是基础研究还是前沿技术(qiányánjìshù)探索，改写格局的中国时代正在来临，心怀热爱、扎根上海、坚持下去，就能成功。 别有(biéyǒu)意味的“我不太快” 在海归云集的复旦校园(xiàoyuán)，周鹏“土生土长”的经历有些(yǒuxiē)非典型：物理系本科毕业后进入信息学院硕博连读，博士毕业后入职复旦微电子(wēidiànzi)研究院。在他心中，是上海的包容让他始终不离不弃(bùqì)，“上海有足够的包容，包容你做成事，也包容你‘不做事’，允许你沉下心积累。” 亦如学生时代，成绩中等的他(tā)直到(zhídào)高三(gāosān)才开始(kāishǐ)有危机感，周鹏用 “我不太快”形容自己的科研生涯。34岁拿到科研的“第一桶金”，36岁开始招收第一个博士生，也许是因为纯本土背景、“帽子”不多，周鹏花了近20年才开启真正意义的独立研究，但他并不心浮气躁(xīnfúqìzào)、急于求成。 2018年，周鹏在实验室研制出了一个(yígè)速度能突破性地达到10纳秒的(de)存储器，这在当时是最快的。由于这个速度用传统理论很难解释，撰写论文时，周鹏想到审稿人可能会提出(tíchū)质疑。为此，他不仅(bùjǐn)提供了关键的照片和数据，还将得出(déchū)这一数据的整个过程作了完整描述，并(bìng)附上了实时监测记录。正是这样全过程、全细节的呈现，才让(ràng)审稿人完全信服。最终，这篇被评价为“新型闪存器领域超快速度研究的开创性工作”发表在《自然-纳米技术》上。 然而，这一切有多难，只有周鹏自己知道。因为(yīnwèi)存储器(cúnchǔqì)的速度太快，测量需要用到特殊仪器(yíqì)。由于当时资历尚浅，课题组(kètízǔ)没有(méiyǒu)独立设备，周鹏和学生只能半夜(bànyè)12点以后去其他实验室蹭仪器。即便如此，他没有半点松懈，不放过每一个细节。事后，他告诉学生：“做科研，尤其是工科实验，对待数据一定要精益求精，拿出的数据要确保全程可靠，唯此才经得起考验甚至质疑。” 20年(nián)寻觅理想存储器 集成电路(jíchéngdiànlù)是一门技术学科，但也非常依赖基础科学的突破。 周鹏(zhōupéng)从20年前开始研究存储器(cúnchǔqì)。由于芯片的计算速度远高于存储速度，全世界都在研制更快的存储器。但对存储器来说，数据的写入速度与保存时间是一对矛盾。如何既快又能长时间保存？周鹏团队发明(fāmíng)了一种堪称完美(wánměi)的新型存储器，让“鱼(yú)和熊掌”可以(kěyǐ)兼得(jiāndé)，而且可重复多次擦写，打破了业界认为的“不可能铁三角”——在纳秒级写入速度基础上，数据的保持时间长达10年，循环寿命高达800万次，比现有商用器件提高了近3个量级。 这项有望颠覆存储器行业的发明，关键在于通过调控电子实现了超快(chāokuài)注入，写入(xiěrù)速度比闪存快1万倍，而这背后则是对新形式下电荷分布规律这一物理学新机制的发现、理解(lǐjiě)和深入研究。 事实上，周鹏(zhōupéng)团队早在2021年就获得了颠覆传统认知的新发现，但当时只能描述现象，无法从规律上对“为何能快速写入”作出根本(gēnběn)解释，论文也(yě)因此一直压着没发。此后(cǐhòu)，团队花了3年时间深入研究“为什么”，最终验证了此前的猜想。去年下半年，周鹏将(jiāng)论文投给《自然》杂志，4个月就被编辑部接收(jiēshōu)。今年4月16日，重新定义现有存储技术边界的皮秒闪存“破晓”登上《自然》，引发(yǐnfā)全球关注。 为什么全世界都在寻找的理想(lǐxiǎng)存储器最先诞生在复旦校园？周鹏将此归功于本科(běnkē)阶段在复旦物理系接受的扎实的科研(kēyán)基本功训练。他笑言自己被“神仙老师”成功“洗脑”，不仅对科研无比热爱(rèài)，而且很早认识到科学的规律。这种科学直觉与执着，支持着他始终(shǐzhōng)相信自己能做出颠覆性的工作。周鹏说，尽管(jǐnguǎn)科研之路充满波折，也曾无数次否定自己，不断想要放弃，但来自内心的相信让(ràng)他“哪怕垂头丧气，也要到最蓝的大海扬帆”。 淋过(línguò)雨的人希望给别人撑把伞 近十年(jìnshínián)，中国对科技的投入和认知都有了巨大飞跃，但对人类知识版图“开疆拓土”式的创新贡献(gòngxiàn)还不够多。当然，这需要时间和耐心，也需要科学家的主动担当。基于这样的认识和判断，周鹏对基础研究(yánjiū)的理解(lǐjiě)颇为深刻。 在他看来，基础研究不完全是自由探索，它既要满足好奇心，又(yòu)要对(duì)技术和产业有更大推动。“高价值研究不是优化而是颠覆，要能革新和引领(yǐnlǐng)产业，甚至改变产业格局。”周鹏以半导体产业为例说，晶体管出来后(hòu)就没真空管什么事了，而晶体管的诞生正是(zhèngshì)基于物理学家肖克利发现了“场效应”，这就是基础科学对产业的变革力。 去年(qùnián)，受复旦大学科研院院长彭慧胜院士之邀，周鹏(zhōupéng)出任复旦大学基础研究中心主任。这个中心并非实体机构，无人员编制，也无经费，主要负责每年在复旦遴选5项左右有望影响和(hé)改变世界的成果(chéngguǒ)。尽管这是一份不拿报酬、耗时耗力的“兼职”，但周鹏觉得很有(juédehěnyǒu)意义——通过这样的遴选和支持，探索推动基础科学创新的新机制，让颠覆式创新的种子尽早(jǐnzǎo)被看见。 “淋过雨的(de)人希望给别人(biérén)撑把伞。”周鹏(zhōupéng)乐此不疲的内心深处，有一种惺惺相惜。他说：“30到40岁是人生最具创造力的阶段，只要给年轻人提供平台和公正的评价机制，这就够了。” 周鹏在(zài)实验室指导学生 在(zài)与学生的日常交流中，周鹏将自己的科研价值观传递给更多年轻人，鼓励学生做高风险、高价值研究，而(ér)非论文式科研。他常(tācháng)把“你这工作有什么价值”挂在嘴边，在导师的灵魂拷问下(xià)，好几位学生毕业后成了周鹏的合作伙伴，实验室的课题也越做越聚焦。