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【回族人物】北京大学副校长、中国科学院院士黄如

 作者:佚名  来源:西安回坊  点击:  评论:0 时间:2019-12-31 08:14:41


北京大学副校长


中国科学院院士


黄   如





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黄  如教授



   黄   如

中科院院士

          黄  如,女,回族,1969年11月出生于江苏省南京市,教授、博士生导师,微电子器件专家,中国科学院院士,信息与工程科学部主任,北京大学副校长。     

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         她的人生和学术经历十分简单和顺利,没有太多坎坷沧桑,所以你很难称呼她为“长者”或者“前辈”。更是因为她的年轻,生在60年代尾巴的“准70后”,1999年当上副教授的时候实际年龄还不满30岁,45岁之前便担任了北大信息科学技术学院的行政一把手,她还是目前最年轻的中科院女院士。因此给她的身份贴一个标签是一件困难的事情。

           她更不是一个“名人”,不仅百度词条少得可怜,甚至会在被请求提供几张像样的照片时露出为难的神色。除了密密麻麻的工作时间表在提醒着别人她是北大学生数量最多的学院“一把手”之外,你在她的身上看不到丝毫的“官样”。

           她,就是中国科学院院士、北京大学信息科学技术学院院长黄如。然而,学者、教授这样的称呼在她面前却又显得过于平常。微信图片_20191231081517.jpg

中国科学院院士、北京大学信息科学技术学院院长黄如

踏踏实实做研究

黄如的人生和学术经历非常简单,并没有什么曲折传奇的经历。

          1969年,祖籍福建的黄如出生在江苏南京,少年期间在无锡求学。从初一到高二,黄如都在当地最好的学校无锡一中就读。在老师们眼里,黄如是个勤奋好学,性格文静、低调的学霸。正是因为她朴实、务实的性格特点,对她的成长起到了关键作用。“搞学问的人就是要能沉下心来,默默无闻地进行研究。

          高三时,黄如跟随父母工作调动,前往南京求学,后来被保送到南京工学院,即现在的东南大学。1994年,黄如在东南大学获电子工程系微电子硕士学位后,进入北京大学读博,师从微电子领域的领军人物王阳元院士。

         读博期间,在导师王阳元院士的指导下,黄如开展了低功耗器件的相关研究,并且一直从事相关领域的科研工作,到目前已经持续了20多年。

          1997年,博士毕业的黄如走到了人生中的第一个十字路口。面对出国深造的机会,黄如毫不犹豫的选择了留校任教。对北大以及微电子工作的热爱,是黄如做出如此选择的重要因素。

           博士毕业后两年,黄如便成为副教授,那时她还不到30岁。2002年破格晋升为教授和博士生导师。读博期间,导师王阳元院士向她询问是否乐意担任973项目中的一个子课题的负责人。虽然有些手足无措,但黄如仍然答应下来。她认为年轻人需要一些冲劲儿,老外能做的事,中国人也可以做,并且可以做出自己的特点来。

           从读书到留校任教,虽然一辈子也没出过学校但黄如认为这样不会有太多的东西影响自己,可以一门心思地做点研究,教书育人。

           黄如所在的微电子学研究院在王阳元院士等老一辈科学家的带领和影响下,是一个“人际关系相对简单”的地方,这也是当年吸引她留校的另外一个重要原因,可以心无旁骛地做教学科研,一步一个脚印地做事,所谓的成绩自然也就水到渠成

“芯”无旁骛,攻克难关

          近年来,面向高智能、低功耗类脑计算的神经形态器件广受关注。这类器件可具备如同生物突触或神经元的信息处理功能,如人工突触器件具有类似生物突触的连续可调权值,人工神经元器件能够实现类似生物神经元的累积发放特性等,这使得打造新一代类脑计算芯片乃至类脑计算机成为可能。

        然而,常规人工突触器件仅能够实现连续可调的模拟权值,尚不能逼真、完全模拟生物突触的可塑性和动力学行为,对大脑工作原理的借鉴仍停留在较低程度,且能耗较高。如何实现与生物突触可比拟的复杂功能和超低能耗,是困扰研究者的关键难题。

           黄如带领的课题组借鉴生物突触工作的离子输运动力学原理,发展了一种高精度模拟生物突触多种短时程、长时程可塑性的突触晶体管。除具有丰富的类生物突触可塑性之外,该器件的单次突触事件能耗达到与生物突触相当的水平,对低功耗类脑计算电路和系统的实现具有重要意义。

           课题组全面揭示了基于二维材料和有机电解质的突触晶体管中离子的扩散动力学过程,并在多种二维材料体系中系统研究了材料层厚、材料结构等因素对突触可塑性行为的影响,展现出高度自洽的结果。通过改变栅电压信号强度,即可利用此突触晶体管实现短时程可塑性向长时程可塑性的转变,并实现兴奋性突触后电流(EPSC)、双脉冲易化(PPF)、激发频率依赖可塑性(SRDP)、高通滤波等丰富的突触行为。

           器件还具有极高线性度、对称性和可与生物突触比拟的超低功耗,表现出类脑电路广阔的应用前景。此外,这项工作对于如何基于纳米离子学从原理出发构建新型器件,也起到重要的启发和推动作用。

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勤以立身,指挥若定

          2014年,黄如开始担任北京大学信息科学学院院长的职务,负责学院的全面工作,这让她肩上的担子更重了。

           除了给近两百名的大一新生讲授大课,黄如还要指导研究生修改论文,给硕博研究生开小组例会、阅读文献了解研究领域的最新进展、和国内外一些团队合作课题和项目、处理信息学院和微纳电子学研究院的行政事务。

         黄如的博士生认为自己的导师是一个“工作狂人”,到办公室最早,离开得却最晚。但在黄如看来,每天的工作虽然繁杂,但是很充实。因为做的都是自己喜欢的事情,不同类型的事情之间切换还有利于提高效率。

           除了心态上的调整,黄如一直对自己统筹安排的能力感到骄傲。不管再忙,只要利用好分散的时间、提高效率,千头万绪也都被安排得井井有条。

         长期从事科研工作的黄如,处理起行政事务也有自己的一套方法。在她看来,行政工作和科研工作有着异曲同工之妙,都是发现问题和解决问题,有些科研的研究方法可以借鉴到管理,而管理的事情是与人打交道,某种程度上说比科研难度大一些,有些情况无法预测,有些管理方法又对科研思路的打开有帮助,“只要做事,不管做什么,总会有相得益彰的地方”。

坚持不懈,终得玉成

       黄如长期从事集成电路新器件与新工艺研究,在低功耗器件的新机理新结构、纳米尺度器件和关键共性工艺等方面作出系统性、创造性贡献,在国际上产生重要影响。

        2007年以来连续8年在微电子器件领域标志性国际会议IEDM上发表论文19篇,成果连续3次被列入国际半导体技术发展路线图ITRS;部分成果转移到著名的IC公司。曾获国家技术发明二等奖、国家科技进步二等奖、国家杰出青年科学基金、中国青年科技奖、中国青年女科学家奖、北京市科学技术一等奖、教育部科技进步一等奖、信息产业部科技进步二等奖等多项国家和部委级奖励。微信图片_20191231081525.jpg

黄如在新当选院士座谈会后的留影

        一系列的荣誉都证明和认可了黄如作为一位青年学者的勤勉精神和学术成就。然而,面对这些荣誉,她显得十分虚心,她说,其实这些奖归功于和她一起工作的同事们,大家齐心协力、共同工作,每个人都做得很好。

          黄如认为,年轻人总要做点事,这是青年学者的热情与朝气,更为重要的是,他们总有着一种对创新的追求。

         如同刚刚博士毕业后自己的选择,黄如觉得如果留在学校里做研究,能和同事、同学们一起不断去探索未知的东西、寻求它们的答案,这一点很是吸引她。她身上始终有着对新事物的好奇,总是乐于去探索和发现未知的领域。因为一直有新的东西在那里,所以就需要不停地探索。

         做好本职工作,这是黄如一直以来对自己的要求。她说,她享受的是教书、育人、科研的这个过程,享受与同事、同学们交流的乐趣黄如的话听起来很普通、平实,但若真正在一个岗位上长期坚守,始终怀着对这份工作的热情,怀着对学术和学生的热爱,这又是件相当不容易的事。她给年轻人的建议就是“坚持理想,刻苦坚持,终有收获”。

       “她自己一直在践行的一个座右铭就是‘天道酬勤’——这也是她最常鼓励学生的话,全情投入后达到的境界就是‘You can smell the device’,她说这是一种‘心灵相通’,当你与你所研究的器件心有灵犀时,往往是灵感迸发之时,突破困境后的喜悦是难以言表的。”这是《环球科学》杂志在报道青年女科学家奖获得者时对黄如的一段描述,这篇文章叫作《“芯”有灵犀》。(文:德先生)

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1969年11月,黄如出生于江苏省南京市,祖籍为泉州南安丰州旭山村社坛自然村。
1987年7月,黄如从南京市中华中学高三(3)班毕业 ,考入东南大学电子工程系。
1991年7月,黄如从东南大学电子工程系毕业,之后继续东南大学就读硕士研究生。
1994年7月,黄如获得东南大学电子工程硕士学位,之后进入北京大学攻读博士学位,研究领域为新器件技术及其应用。
1997年7月,黄如获得北京大学计算机科学与技术系博士学位,毕业后留在北京大学任教,先后担任副教授、教授、博士生导师(2001年破格晋升)。
2005年,黄如入选教育部新世纪优秀人才支持计划
2006年,黄如获得国家杰出青年科学基金资助。
2008年,黄如入选教育部长江学者奖励计划特聘教授 。
2014年,黄如开始担任北京大学信息科学技术学院院长 
2015年,黄如当选中国科学院院士(信息技术科学部)。
2017年,黄如当选为中共北京市第十二届委员会候补委员。 
2018年,黄如领衔的“超低功耗智能器件及电路技术”创新团队入选2017年创新人才推进计划 。
2019年04月,担任北京大学首任人工智能学院院长。
2019年12月,任北京大学副校长。 
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  • 科研综述

        黄如提出并研制出面向低功耗高可靠电路应用的准SOI新结构器件和面向超低功耗电路应用的肖特基-隧穿混合控制新机理器件。发展了适于十纳米以下集成电路的围栅纳米线器件理论及技术,系统揭示了器件关键特性的新变化及其物理根源,提出了可大规模集成的新工艺方法,成功研制出低功耗围栅纳米线器件及模块电路。发现了纳米尺度器件中涨落性和可靠性耦合的新现象及其对电路性能的影响,提出了新的涨落性/可靠性分析表征方法及模型。


  • 学术论著

         截至2019年7月,黄如已合作出版著作5本,发表学术论文250余篇,在微电子器件领域标志性国际会议IEDM、VLSI和标志性期刊EDL、TED上发表70余篇论文(自2007年以来连续12年在IEDM上发表论文32篇),多项研究成果连续被列入四个版本的国际半导体技术发展路线图ITRS 。


  • 学术交流

         截至2018年11月,黄如应邀做国际会议大会和特邀报告40余次 [8] ,并担任过国际会议ICSICT2012/ICSICT2014大会主席、ISLPED2013大会主席、ICSICT2004/ICSICT2008的程序委员会主席、CSTIC2009-2015Symposium I Chair 以及其他多个重要国际会议的程序委员会/顾问委员会委员/分会主席 。


        科研成果奖励

        截至2018年11月,黄如先后获得国家技术发明二等奖、国家科技进步二等奖、北京市科学技术一等奖、教育部自然科学一等奖、教育部科技进步一等奖等多项国家和部委级奖励 。


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        教育理念
       对于科研创新,黄如认为:“只是做好本职工作。只要每个人都做好本职工作,踏踏实实做事,所谓的创新的东西就能在工作中发现。”科研创新不是一种刻意的追求,每个人都先在自己的岗位上做好最基本的事情,扎扎实实打好基础,这才是最重要的。在勤奋踏实的基础上,选题、思路到位,取得科研成果是水到渠成的  。

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         获得奖项
2015年新型低功耗多栅MOS器件的实验与理论研究
教育部自然科学一等奖(排名第一)
2014年纳米尺度集成电路新器件与新工艺研究
国家自然科学基金创新群体(排名第一)
2013年超大规模集成电路65-40纳米成套产品工艺研发与产业化
国家科学技术进步二等奖(排名第七)
2012年超大规模集成电路65-40纳米成套产品工艺研发与产业化
北京市科学技术一等奖(排名第七)
2010年纳米尺度硅基集成电路新器件与新工艺技术及其应用
国家科学技术发明二等奖(排名第一)
2007年纳米尺度硅集成电路新器件与新工艺研究
北京市科学技术一等奖(排名第一)
2007年90纳米-65纳米极大规模集成电路大生产关键技术研究教育部科学技术进步一等奖(排名第七)微信图片_20191231081542.jpg