“綠色技術(shù)”：解決緊迫的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)問(wèn)題
——訪中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光機(jī)所德國(guó)專家崗特

文/王卉 于存

2018年4月，中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所（以下簡(jiǎn)稱長(zhǎng)春光機(jī)所）與世界知名科學(xué)家、德國(guó)科學(xué)院院士、美國(guó)國(guó)家工程院院士、俄羅斯科學(xué)院院士、德國(guó)柏林工大教授迪特·賓貝格（Dieter Bimberg）在光子學(xué)前沿領(lǐng)域開(kāi)展合作，在長(zhǎng)春國(guó)家光電國(guó)際創(chuàng)新園建設(shè)中德綠色光子學(xué)研究中心，聘請(qǐng)賓貝格院士擔(dān)任中心主任，主要研究方向是面向下一代激光雷達(dá)應(yīng)用的長(zhǎng)波量子點(diǎn)HIBBEE激光技術(shù)、基于鎖模和光學(xué)自反饋量子點(diǎn)激光器的電光GHz時(shí)鐘頻率信號(hào)源以及高效低功耗垂直腔面發(fā)射激光器等，該研究主要應(yīng)用在大數(shù)據(jù)中心、激光雷達(dá)、無(wú)人駕駛等領(lǐng)域。

崗特（Gunter Larisch）博士畢業(yè)于柏林工業(yè)大學(xué)，一直在賓貝格院士研究組從事低功耗高速垂直腔面發(fā)射激光器的制備、表征和應(yīng)用的相關(guān)研究工作，2019年，長(zhǎng)春光機(jī)所通過(guò)中國(guó)科學(xué)院國(guó)際人才計(jì)劃（PIFI）項(xiàng)目將其作為特需外國(guó)人才引入中德綠色光子學(xué)研究中心工作。崗特博士共發(fā)表50篇學(xué)術(shù)論文。

問(wèn)：請(qǐng)您向廣大讀者介紹一下您的祖國(guó)。

崗特：德國(guó)是聯(lián)邦共和國(guó)，由16個(gè)聯(lián)邦州構(gòu)成，每州在特定領(lǐng)域均有自己的議會(huì)、政府和憲法。議會(huì)成員在大選中產(chǎn)生，可領(lǐng)取全職或兼職工資。聯(lián)邦和各州之間有著明確的權(quán)力劃分，教育事業(yè)包括大學(xué)的管轄權(quán)歸各州所有；國(guó)防與外交事務(wù)歸聯(lián)邦所有，這一點(diǎn)與中國(guó)的省級(jí)行政區(qū)制度相似。德國(guó)城市的人口數(shù)量與人口密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于中國(guó)城市。柏林，作為德國(guó)的首都，人口數(shù)量不足400萬(wàn)。公園、森林和水道占到了城市總面積的41%。水道的長(zhǎng)度與許多湖泊的大小遠(yuǎn)大于歐洲其他城市，10多萬(wàn)條船在湖泊中?？?。

問(wèn)：您對(duì)長(zhǎng)春的印象如何，這個(gè)城市讓您印象最深刻的是什么？

崗特：我對(duì)長(zhǎng)春龍嘉國(guó)際機(jī)場(chǎng)航站樓和長(zhǎng)春現(xiàn)代高速公路的建設(shè)速度感到非常驚訝。任何東西都可以使用手機(jī)付款，例如微信支付，讓我們的生活更加便捷。但是在德國(guó)仍然會(huì)選擇現(xiàn)金付款，尤其是中老年人。

問(wèn)：您最喜歡的中國(guó)食物是什么？

崗特：我非常喜歡吃面條。自從我來(lái)華第一次吃午飯以來(lái)，長(zhǎng)春光機(jī)所食堂的每碗新鮮的湯面都讓我印象深刻?，F(xiàn)在面條成為繼米飯之后我最喜歡的中國(guó)食物。

問(wèn)：您與長(zhǎng)春光機(jī)所的第一次結(jié)緣是什么時(shí)候？

崗特：我與長(zhǎng)春光機(jī)所的第一次結(jié)緣是在柏林，佟存柱教授來(lái)德參觀賓貝格院士在德國(guó)柏林工業(yè)大學(xué)的納米光子學(xué)中心，我們進(jìn)行了幾個(gè)小時(shí)有趣而激動(dòng)的交談，這次交談讓我對(duì)中國(guó)和長(zhǎng)春光機(jī)所產(chǎn)生了興趣。

從柏林特格爾機(jī)場(chǎng)飛往長(zhǎng)春龍嘉國(guó)際機(jī)場(chǎng)的所有航班總是需要轉(zhuǎn)機(jī)且耗時(shí)很長(zhǎng)。我第一次乘飛機(jī)到長(zhǎng)春時(shí)，由于飛機(jī)提前降落，所以不得不在機(jī)場(chǎng)等候聯(lián)系人來(lái)接我。一個(gè)陌生人來(lái)到我面前準(zhǔn)備幫助我，雖然我不會(huì)講中文，但是我們用英語(yǔ)依然進(jìn)行了非常愉快且友好的交談。當(dāng)田思聰教授來(lái)接我時(shí)，我第一次和長(zhǎng)春光機(jī)所的科學(xué)家建立了聯(lián)系，而他也是日后我工作的伙伴。自此我們的友誼建立并發(fā)展起來(lái)，雖然長(zhǎng)春和柏林兩個(gè)城市遠(yuǎn)隔千里，但是我們的關(guān)系卻變得更加緊密。

問(wèn)：您在長(zhǎng)春光機(jī)所工作有什么感受？

崗特：我在長(zhǎng)春光機(jī)所中德綠色光子學(xué)研究中心從事的工作是非常專業(yè)性的。該中心僅花費(fèi)幾周便建立起來(lái)，中心的技術(shù)設(shè)施，如超凈間、高速實(shí)驗(yàn)室以及高效便捷的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，使我們?cè)谛鹿诜窝滓咔槠陂g依然能夠交流和工作。我們中心人才濟(jì)濟(jì)，中心工作的學(xué)生科研主動(dòng)性非常高。每一位在長(zhǎng)春光機(jī)所工作的人似乎都是所屬領(lǐng)域的專家。在這里，我們感受到了長(zhǎng)光大家庭的溫暖。

問(wèn)：您為什么選擇與長(zhǎng)春光機(jī)所合作？

崗特：2019年年底，歐盟委員會(huì)提出了2050年戰(zhàn)略規(guī)劃并發(fā)布了《綠色歐洲協(xié)議》（簡(jiǎn)稱“綠色新政”），綠色新政將先進(jìn)技術(shù)與氣候中性相結(jié)合。這不僅僅是因?yàn)楦窭偎ど２竦奶嶙h，更是因?yàn)闅夂騿?wèn)題已然成為大眾主流關(guān)心的事情。在大多數(shù)國(guó)家，互聯(lián)網(wǎng)的電力消耗高達(dá)8%，并且由于新應(yīng)用的出現(xiàn)，互聯(lián)網(wǎng)每年將增加60%的電力消耗。因此，我們必須將數(shù)字化率與降低能耗相結(jié)合，這意味著我

們需要研發(fā)一種“綠色光子學(xué)”技術(shù)。令人難以置信的是，2017年長(zhǎng)春光機(jī)所便建立了綠色光子學(xué)研究中心，為我們提供了研究“綠色光子學(xué)”的平臺(tái)，在過(guò)去的十年中，我們開(kāi)了這方面的先河，為推動(dòng)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展作出了很大的貢獻(xiàn)。這可能也是為什么長(zhǎng)春光機(jī)所選擇與我們合作。

崗特（Gunter Larisch，德國(guó)籍），畢業(yè)于柏林工業(yè)大學(xué)。自2018年起，在迪特·賓貝格院士研究組從事低功耗高速垂直腔面發(fā)射激光器的制備、表征和應(yīng)用的相關(guān)研究工作，曾三次獲得SPIE“綠色光子學(xué)通訊獎(jiǎng)”。2019年，長(zhǎng)春光機(jī)所通過(guò)中國(guó)科學(xué)院國(guó)際人才計(jì)劃（PIFI）項(xiàng)目將其引入中德綠色光子學(xué)研究中心工作。

崗特教授 （右一）與泰克示波器公司工作人員合影

問(wèn)：您認(rèn)為長(zhǎng)春光機(jī)所有哪些優(yōu)勢(shì)？

崗特：長(zhǎng)春光機(jī)所決定建立中德綠色光子學(xué)研究中心，中心的設(shè)計(jì)方案征求了我們的意見(jiàn)，其定位是在國(guó)家科研院所建立該領(lǐng)域全國(guó)領(lǐng)先的實(shí)驗(yàn)室。我相信，我們中心的建設(shè)速度遠(yuǎn)超世界其他國(guó)家和地區(qū)。無(wú)論何時(shí)，只要我們有需要，長(zhǎng)春光機(jī)所的領(lǐng)導(dǎo)尤其是賈平所長(zhǎng)都會(huì)給予我們支持。每一名項(xiàng)目的參與者都竭盡全力做好工作，長(zhǎng)春光機(jī)所的所有同事包括國(guó)際合作處、人力處、財(cái)務(wù)處在內(nèi)的管理部門(mén)等都積極與我們溝通，他們的教育水平很高，能夠用外語(yǔ)交流?？梢哉f(shuō)，長(zhǎng)春光機(jī)所為我們做科研工作提供了優(yōu)越的條件。

問(wèn)：入職長(zhǎng)春光機(jī)所以來(lái)，您在工作上取得了哪些成就？

崗特：現(xiàn)在中國(guó)很多的企業(yè)和學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)都意識(shí)到了長(zhǎng)春光機(jī)所建設(shè)的中德綠色光子學(xué)研究中心在高亮度光子和光電器件系統(tǒng)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。從最初確定最先進(jìn)的設(shè)備供應(yīng)商到最終一切正常運(yùn)轉(zhuǎn)，我成功地在原本空曠的地方創(chuàng)建了一個(gè)中國(guó)最好的高速激光測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，充分發(fā)揮這些設(shè)備的優(yōu)良特性來(lái)開(kāi)展工作。我們的團(tuán)隊(duì)在這些領(lǐng)域有著多年從業(yè)經(jīng)驗(yàn)。2012年、2014年和2015年我們榮獲美國(guó)西部光電展（SPIE）頒發(fā)的“綠色光子學(xué)通訊獎(jiǎng)”。我們將這些經(jīng)驗(yàn)傳授給中心的學(xué)生和其他同事。我相信，通過(guò)這種方式中心會(huì)形成良性循環(huán)，不斷培養(yǎng)年輕一代的科學(xué)家。

問(wèn)：您目前所從事的工作對(duì)社會(huì)或者人類會(huì)產(chǎn)生什么影響？

崗特：我們生活在一個(gè)信息不斷快速增加的社會(huì)。比特（信息量單位）是我們的血液，數(shù)百萬(wàn)數(shù)據(jù)中心的光導(dǎo)纖維是信息流經(jīng)的脈絡(luò)。類似谷歌和百度這樣的搜索引擎進(jìn)行普通操作所需要的能量大概是一個(gè)低能量燈泡（10W）持續(xù)供電100秒所需的能量。現(xiàn)在幾乎每個(gè)人每天都會(huì)使用互聯(lián)網(wǎng)，很容易理解，隨著互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)流量的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，總體功耗也將呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。不幸的是，我們的能源有限，因此，急需解決這樣一個(gè)緊迫的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)問(wèn)題。

我們目前正在研發(fā)解決這一問(wèn)題的技術(shù)和戰(zhàn)略，我們的激光器和集成激光系統(tǒng)能夠在保證傳輸1比特?cái)?shù)據(jù)降低75%能耗的同時(shí)，還能增加傳輸?shù)乃俣取Ｔ陂_(kāi)發(fā)用于生態(tài)數(shù)據(jù)通信的激光器的同時(shí)，我們也利用“綠色技術(shù)”開(kāi)發(fā)用于傳感應(yīng)用的低能耗激光器。

問(wèn)：您對(duì)長(zhǎng)春光機(jī)所有哪些期望？

崗特：希望長(zhǎng)春光機(jī)所能夠繼續(xù)高速發(fā)展，成為一個(gè)具有國(guó)際知名度的國(guó)立科研機(jī)構(gòu)，不斷吸引來(lái)自世界各地的優(yōu)秀人才，取得更大的成功。