吳華強：他的大腦里，有枚名叫“行動”的芯片

許茜

晨光里的清華園，常能看到吳華強繞著操場跑圈，他說這是“喚醒大腦”“按下啟動鍵”。午餐時間，他總愛和同事邊吃邊聊，并管這叫“清除緩存”“補充電量”。在這位清華大學微電子所副教授口中，人體似乎就是臺“行走”的計算機，而大腦是最重要的部件—CPU。

若說計算這事，想必多數(shù)人會覺得，電腦比人腦更在行。但吳華強不這么看，反而覺得“慢吞吞”的人腦更有潛能。在這位工科教授眼中，“大腦的結構比電腦更高效”。

于是，他決心要“做類似人腦的計算系統(tǒng)”。這一創(chuàng)意，到了2017年5月終于“開花結果”—吳華強團隊的科研論文《基于新型納米器件的類腦計算系統(tǒng)》發(fā)表于《自然通訊》雜志。

拼搭“Q版大腦”

2014年，“做類腦計算系統(tǒng)”的想法長進了吳華強心里。最初，埋下這顆種子竟是因為一部科幻片。

那年，36歲的吳華強坐在飛往美國的航班上，他在飛機上看了一部名為《超體》的電影。片中，女主角因注射藥物而使大腦被開發(fā)至100%，進而變身超人。

“還能這樣？”吳華強邊看邊念叨。影片的情節(jié)停在他眼前，揮之不去。他沒把這當成是科幻，而是真的在思考：大腦是個怎樣的存在？

可想歸想，彼時吳華強沒覺得這事會和自己有關?！按竽X屬于生物學范疇，怎么能輪上搞微電子的來研究？”

沒過多久，吳華強參加了一個報告會，會上有人做了關于神經網(wǎng)絡的學術匯報，PPT上展示出電路“描繪”的大腦構造。他對那幅圖著了迷，“哎，這事能和我有關?！?/p>

但當時在國內，研究這一方向的人很少?！翱坎豢孔V”“能否做成”是多數(shù)人投給吳華強的問號，很多同事都勸他換個方向。

“說實話，我心里也沒底。所里面博士生資源很緊張，分配給他們的每個課題都很謹慎。萬一沒做成，豈不是耽誤學生畢業(yè)？”即便沒有絕對的把握，吳華強也不愿把時間花在患得患失上?！熬腿プ霭?，總要做了才知道行不行?！?/p>

那之后，吳華強帶著學生開始在實驗室“拼大腦”。他們用1000個憶阻器（阻變存儲器）模擬腦神經突觸，搭建了一個“微縮大腦”。“人腦約有百萬個突觸，我們只做了1000個?！?/p>

即便是“微縮版”，難題也一樣都不少，最棘手的就是一致性。在傳統(tǒng)的馮·諾依曼結構中，存儲和計算是由不同的單元完成，分步進行。而在吳華強的“大腦”里，存儲和計算融為一體，它們需要“一起跑”，必須控制好“速度”。

經過反復調試，“Q版”類腦計算系統(tǒng)在2016年初完成了人臉識別測試，即證明該結構可行。

先做好眼前的事

從大腦聯(lián)想到電路，這樣的“跳躍”，對于這位樂于試錯的學者來說，已不是首次。只要是感興趣的，尤其是沒做過的，哪怕錯了他也愿一試。

而換專業(yè)，算是他又一次嘗試。吳華強本科就讀于清華大學材料學系，畢業(yè)后他選擇赴美國康奈爾大學攻讀博士學位。在美期間，吳華強決定轉學微電子專業(yè)?！爱敃r得知一位微電子方向的教授在做半導體材料方面的課題，他需要一位有材料學背景的學生。我一看挺感興趣，于是就去了?！?/p>

從零開始，又在博士階段，不覺得之前的積累浪費了嗎？“一開始可能會落后一些，因為畢竟有人一直在這個領域，但是我有別人從來沒有的材料學基礎。這個理解，別人拿不到?！眳侨A強說。

無論遇到什么事，他總愿往好的方向上想。似乎在吳華強這兒，就沒什么難事。圓圓的臉好像能散發(fā)光芒，學生都說他是“正能量擔當”“自帶能量包”。他不知道什么是“能量包”，只是信奉行動的力量?！跋茸龊醚矍暗氖拢倳腥嗽敢鈳椭?，總會有驚喜出現(xiàn)?！彼f。

2009年，回國后的吳華強走上了母校的講臺。對于初來乍到的“青椒”來說，忙著發(fā)論文、做實驗是慣常的節(jié)奏?？蓞侨A強卻帶上套袖、拎起了涂料，“混跡”于施工隊。他戲稱，那時的自己，看起來像個“工頭”。

他在干嗎？原來，吳華強任職沒多久，就被派恢復所里“微納加工平臺”的運行。一聽是這事，吳華強立馬答應了。他說留學時?？吹胶芏喙蚕砜蒲衅脚_，面向全校所有人員和校外的科研團隊及企業(yè)開放。但當時國內實驗室的開放程度很低，資源更多集中于經費充足的團隊。

“我們也要有這樣的平臺，share with everyone（和所有人一起共享）?！北е@樣的想法，他專心搞起裝修，小到涂料，大到實驗設備，都一手操辦。加工平臺一建就是4年，這中間吳華強沒發(fā)一篇論文。回想起那段“空窗期”，吳華強只淡淡地說了句：“那時沒想太多，就想趕緊把事情做好。”

采訪當日，他帶著記者參觀平臺實驗間?！斑?，大家都能用這里的設備，多好！”吳華強指著一群來自校外的實驗團隊，咧嘴一笑。

行動本身就是饋贈

自成果發(fā)布后，N多“求合作”的郵件撲向吳華強，其中不乏巨頭企業(yè)。閃亮的橄欖枝飄過，他卻出奇地淡定?！安皇俏也粍有模窃诘却縭eady的時刻?！?/p>

“全部ready”—這是吳華強的成果轉化論，即不僅要技術ready（成熟），還要ready產品、團隊、市場、資本等一系列要素。這套“吳式觀點”源自他早年的創(chuàng)業(yè)經歷。

早在讀本科時，吳華強就琢磨起了“產業(yè)化”。不到20歲的理工男，懵懵懂懂地覺得“研發(fā)產品得懂點管理”。于是大二起，他開始輔修管理學。到了美國，他依舊得空就去“蹭”各類經管課。

為了“真刀真槍感受企業(yè)運作”，博士畢業(yè)后，他應聘到硅谷頂尖的半導體公司（Spansion）工作。而后的3年，他逐步做到了主任工程師的位置，負責公司最重要的項目（45納米NOR存儲器芯片的工藝集成）。但再多的認可，在吳華強看來依舊“比不上親自轉化一項技術”。

把成果轉化為產品，這是吳華強的夙愿。這位“行動派”不愿把成果只“擺”在論文上，他說“產業(yè)化才是技術的歸宿”。

于是，2008年他辭職登上回國的飛機，那一年吳華強30歲?！岸颊f三十而立，是時候做點事情了?！彼私獾揭环N能大幅降噪的手機麥克風，便想把這項技術推向市場?！爱敃r國內市場上沒有同類產品，感覺很有前景。”

可吳華強沒想到，等到深圳做調研時，他才發(fā)現(xiàn)通常麥克風的成本只要0.5元，而自己的產品是0.5美元?！坝械氖謾C利潤都不足10元，怎么可能用這么貴的配件？”對市場預估的不足，讓銷售走入困境。

雖然“出師不利”，但這次創(chuàng)業(yè)讓吳華強體會到產業(yè)化的不易，為下一次“破土而出”積蓄能量。

康奈爾讀博、硅谷工作、回國創(chuàng)業(yè)、清華任教……近20年的時間，他像踩在“風火輪”上，沖到每個待辦事項前“打鉤”，而這樣的節(jié)奏還將延續(xù)。

回看過往，他的經歷有些“另類”，相比“按部就班”讀博、進站、做科研的學者，他似乎有點“低效”。但他不這么想，正如吳華強所說：“無論結果如何，過程中，行動本身就是一種饋贈?！?/p>

（本文轉自《科技日報》）endprint