西南交通大学芯片报国之路

时间: 2024-07-25 22:11:32 |   作者: 行业应用

  除首次放票外,有时铁路部门也会在开售车票后其他时段分批放票;一般在每天的整点、半点都会有车票放出。

  除首次放票外,有时铁路部门也会在开售车票后其他时段分批放票;一般在每天的整点、半点都会有车票放出。

  近年来,由美国领导的多国芯片联盟限制对中国芯片出口,表明了芯片技术的战略意义。芯片不仅是智能设备升级的核心,更是推动人工智能及第四次工业革命的关键。因此,突破“卡脖子”的芯片技术成为中国现阶段国家战略急需。

  受益于电动汽车、轨道交通、新能源等领域应用一直增长,功率半导体市场规模将持续扩大。全球功率半导体中高端产品生产商大多分布在在欧美日韩,特别是在高铁领域,大功率半导体器件主要靠进口。面临国外人为管控的风险,国家急需建立安全可靠的国内生产工业体系。为此,政府出台了基础电子元器件产业高质量发展的一系列支持政策措施,全力发展相关行业。半导体业有望成为中国新兴发展行业。

  功率半导体器件大范围的应用于轨道交通、智能电网、电动汽车、新能源、数据中心、消费电子、航空航天和5G通讯等领域。中国高铁、高压直流输电等已作为国家“黄金名片”走向世界,高速列车、高压直流输电等目前采用的大功率半导体器件(IGBT芯片)主要靠进口,长期被国外垄断,是高端装备典型“卡脖子”问题。国家“十四五”规划明白准确地提出“要全力发展半导体行业,以期实现产业独立自主和国产替代”。半导体产业链在设备、技术、工艺等方面存在“卡脖子”的风险下,行业人才十分宝贵和稀缺。目前急需培养一批有志青年加入到半导体的行业建设中,为中国功率半导体事业的崛起提供源源不断的新生力量。

  2022年6月21日,西南交通大学-中车时代微电子学院揭牌,中国工程院院士,电力电子及控制技术专家,教授级高级工程师,中国中车首席科学家丁荣军出任首任院长,杨丹校长为其颁发聘书。市校企合作共建微电子学院,全面抢占功率半导体器件产业科学技术创新的制高点,为解决国家工业及企业面临的难题提供新的方案,为开拓集成电路市场创造新的机遇。

  中车时代微电子学院依托电气工程学院的电气工程及其自动化专业,实施 “功率半导体器件与应用” 新工科专业方向建设,在西南交通大学和中车株洲所的共同培养下,“功率半导体器件与应用” 新工科专业目前已完整培养三届本科毕业生,在读本科生规模已按照成班建制培养。作为教育部首批现代产业学院,“中车时代微电子学院”将依托西南交通大学、中车株洲电力机车研究所、成都市政府等单位共建共享联合办学。学院重点围绕功率半导体领域开展本科、研究生的教育教学和科学创新研究等方面工作,为国家培养急需的功率半导体行业领军人才和工程技术人才,拟建设成为国内领先、国际一流的大功率半导体器件专业。此外,在地方政府的政策支持下,市校企三方联合拟开展功率半导体技术创新中心建设工作,打造大功率半导体器件领域的人才聚集地、创新策源地和产业新高地。

  2024年2月4日,教育部公布2023年度普通高等学校本科专业备案和审批结果,西南交通大学获批全国唯一的“大功率半导体科学与工程”(国控)本科专业,2024年将首次招收本科生。

  2024年6月,西南交通大学在中车时代微电子学院基础上成立了集成电路科学与工程学院,2024年开启本科招生。据悉,集成电路科学与工程学院(西南交大-中车时代微电子学院)面向国家功率半导体 “卡脖子”技术的重大战略需求,开展功率半导体器件、集成电路及应用专业方向办学。

  学院由中国工程院丁荣军院士担任首任院长,依托西南交大在轨道交通领域的学科优势和中车株洲所在大功率半导体器件领域的产业优势,按照教育部新工科建设理念,建设国内顶尖、国际一流的功率半导体器件专业,打造功率半导体人才聚集地、创新策源地、产业新高地和现代产业学院示范区。

  丁荣军院士长期从事铁路机车车辆交流传动与网络控制技术的理论研究、技术开发和工程应用工作,首先倡议成立微电子学院,开启“功率半导体器件与应用”新工科专业建设。他表示,解决我国功率半导体发展困局的重点是培养后备人才,相信在西南交大、成都市政府、中车集团通力合作下,集成电路科学与工程学院将成为向半导体行业输送高素质人才的希望摇篮。

  回顾历史,西南交通大学自建校之始就秉持“实业报国”初心。西南交通大学1896年创建于山海关,始称“北洋铁路官学堂”,是中国最早的工程教育高等学府,在民国时期曾是工程最高学府,也是“交通大学”最早两大源头之一。交通为实业之母,铁道为交通之母。西南交通大学创校之初办学宗旨就是培养铁道工程及工业技术人才,以期交通报国。在128年的办学历程中,学校始终与中华民族同呼吸、共命运,形成了“竢实扬华、自强不息”的交大精神,“严谨治学、严格要求”的办学传统和“精勤求学、敦笃励志、果毅力行、忠恕任事”的校训,参与和见证了中国轨道交通事业从无到有,从弱到强,从跟跑到领跑的发展历史,培养和造就了以茅以升、竺可桢、林同炎、黄万里等为代表的40余万栋梁英才,师生中产生了陈能宽、姚桐斌、吴自良三位“两弹一星”元勋、65位海内外院士和38位国家工程勘测考察设计大师。同志给予学校高度评价:“这所学校出了不少人才。”

  在交大当选的65位海内外院士校友当中,就有四位两院院士是半导体领域科技专家。此外,还有不少该领域的其他资深专家和企业高管,简列如下:

  任朗,电磁理论家、天线专家和教育家。山东蓬莱人,1913年6月12日出生于辽宁沈阳。1937年毕业于国立交通大学电机系,在军委任无线年公派留美,次年获哈佛大学科学硕士学位,后获该校华美协进社奖学金攻读博士学位。1946年秋完成论文的理论部分,因留美期限已到而归国,是年任沪江大学物理系教授、系主任。1950年起在中国交通大学唐山工学院(今西南交通大学)终身任教。任朗是全国铁路优秀知识分子,也是第一批获国务院特殊津贴者。曾任中国电子学会和中国通信学会理事;中国电子学会天线学会副主委,《天线学报》主编;铁道科学院学术委员;国务院劳动人事部留学生派遣工作顾问;西南交通大学学术委员会委员;美国IRE学会会员等。论著有《长旋转椭圆介质球中的半波振子天线》和《电磁场中数学物理方法》等。专著《天线理论基础》曾获四川省重大科研成果奖;国家教委高等学校优秀教材奖;曾获铁道部1989年科学技术进步一等奖。

  严忠铎,电讯工程、半导体材料专家。1915年1月生于江苏东台,祖籍江苏镇江。1938年毕业于国立交通大学电机系,由学校推荐到国民政府军委会军统电讯处参加抗战,从事电讯技术,任工务科长。1944年考取自费留美资格,1946年获哈佛大学通讯工程硕士学位,1947年俄亥俄州立大学攻读博士学位。1949年参加留美科协,受中国交通大学唐山工学院(今西南交通大学)院长唐振绪邀约,放弃博士论文答辩,1950年10月乘克利夫兰号回归祖国。先后在唐山铁道学院(今西南交通大学)、哈尔滨铁道学院和北京铁道学院(今北京交通大学)任教授。

  吴自良,1917年生,浙江浦江人,物理冶金学家,材料科学家,中国科学院院士,“两弹一星”功勋奖章获得者。

  天津大学)工学院航空工程系,后在云南垒允中央飞机厂、昆明中央机器厂任设计师、工程师。1943年赴美国匹兹堡卡内基理工学院冶金系学习,1948年获理学博士学位,后任该校金属研究所博士后研究员,1949年任锡拉丘兹大学材料系主任研究工程师。1950年底回国后担任北方交通大学唐山工学院(今西南交通大学)冶金系教授,1951年夏任中国科学院上海冶金陶瓷所(今上海冶金所)副所长、所学术委员会主任。

  1954年领导完成下达的抗美援朝前方需要的特种电阻丝研制任务并获奖励。50年代,用国内富产元素锰、铝等代替短缺的铬,研制苏联40X低合金钢的代用钢取得成功,对建立中国合金钢系统起了开创作用,被誉为是建立我国合金钢系的典范,获1956年国家首次颁发的自然科学奖。60年代,在困难的条件下,冶金所承担气体扩散法分离铀同位素用的“甲分离膜的制造技术”任务,与原子能所、复旦大学等单位的科研人员联合攻关,组成第十研究室,他兼任该室主任,主持这项工作。在他的领导下,经过艰苦探索和反复试验,于1964年试制成功并投入使用。

  1970年代,吴自良提出和指导了大规模合成电路用硅材料品质因素的研究,取得了多项成果。1980年当选为中国科学院院士(学部委员)。1984年获国家发明奖一等奖和国家科学技术进步特等奖。1988年,吴自良参加了高温超导的研究工作。1997年,获得何梁何利基金科学与技术进步奖。1999年获国家“两弹一星”功勋奖章。

  邹世昌,材料科学家,中国科学院院士。江苏太仓人,1931年7月27日生于上海。1952年毕业于北方交通大学唐山工学院(今西南交通大学)冶金工程系。1958年获莫斯科有色金属学院副博士学位。历任中国科学院上海冶金研究所研究员、所长,上海微系统研究所研究员,上海华虹 NEC 电子有限公司副董事长、上海宏力半导体制造有限公司董事长。兼任上海市集成电路行业协会会长,国际离子注入材料改性学术会议的国际委员,上海浦东新区科学技术协会第一届主席等。长期从事材料科学研究,20世纪 60年代负责国防重点任务浓缩铀甲种分离膜加工成形部分工作,对技术路线进行优选决策,成果获 1984年国家发明奖一等奖。70年代以后在离子束与固体相互作用以及离子束材料改性、合成、加工和分析等方面做了系统研究。独创用二氧化碳激光背面辐照获得离子注入损伤的增强退火效应,用全离子注入技术研制成中国第一块120门砷化镓门阵列电路,用反应离子束加工成中国第一批闪光全息光栅。研究SO1材料并制成CMOS/SOI电路。发展了离子束增强沉积技术并合成了氮化硅氮化钛薄膜。曾获国家和中国科学院自然科学奖、科学技术进步奖、发明奖等14项发表学术论文 200 多篇,培养博士30 多名。1991年当选中国科学院学部委员(院士)。

  丁荣军,1961年11月12日生于江苏宜兴,电力电子及控制技术专家,中国工程院院士,教授级高级工程师,国务院特殊津贴获得者,中国中车首席科学家,湖南大学机械与运载工程学院院长,南车株洲电力机车研究所有限公司董事长。1984年从西南交通大学本科毕业后进入铁道部株洲电力机车研究所工作,先后任设计师、交流传动室主任、应用技术研究部主任;1998年长沙铁道学院硕士研究生毕业;2000年在中国南车集团株洲电力机车研究所工作,先后任科研副所长、科研副总经理、总经理;2008年获中南大学博士学位;2011年当选中国工程院院士;2016年担任湖南省科学技术协会副主席;2017年受聘为湖南大学机械与运载工程学院院长。2022年受聘为西南交通大学集成电路科学与工程学院(中车时代微电子产业学院)首任院长。丁荣军长期从事铁路机车车辆交流传动与网络控制技术的理论研究、技术开发和工程应用工作。

  李树深,1963年3月生于河北保定,半导体器件物理专家,中国科学院院士、发展中国家科学院院士,中国科学院半导体研究所研究员、博士生导师,半导体超晶格国家重点实验室主任,中国科学院大学原党委书记、校长。

  1989年西南交通大学硕士毕业;1996年中科院半导体研究所博士毕业;2003年获国家杰出青年科学基金资助;2006年任中国科学院半导体研究所副所长、党委副书记;2009年任国家重大科学研究计划(973项目)首席科学家;2011年当选为中国科学院院士,同年12月出任中国科学院半导体研究所所长(至2018年4月);2015年当选为发展中国家科学院院士;2017年12月任中国科学院党组成员、副院长;2018年5月7日任中国科学院大学校长(兼法定代表人);2018年6月,任中国科学院大学党委书记(兼)。

  刘国友,西南交通大学集成电路科学与工程学院副院长,正高级工程师,中车科学家,功率半导体与集成技术全国重点实验室副主任,入选国家“万人计划”科技领军人才,国务院特殊津贴专家, “光召科技奖”、“杰出工程师奖”和“全国创新争先奖”获得者,全国半导体器件标准化技术委员会委员,Semi中国化合物半导体标准技术委员会主席。主持国家功率半导体领域重大科研与产业化项目10余项,以第一完成人获国家技术发明二等奖1项、主要完成人获国家科技进步二等奖1项、中国专利银奖1项、省部级特等/一等科技奖8项,发表论文100余篇、参编专著3部,授权国内发明专利120余件、PCT发明专利7件,为我国大功率半导体技术从跟跑、跨越到局部领先做出了系统性与开创性贡献。

  宋文胜,西南交通大学集成电路科学与工程学院副院长,工学博士、教授、博导;国家优秀青年基金获得者、四川省天府青城计划入选者、四川省电力牵引与控制青年科学技术创新团队负责人。先后于2009-2010、2015年在美国加州大学欧文分校、加拿大阿尔伯塔大学访问学习。主要是做功率半导体器件应用与可靠性、电力电子系统状态监测与评估、轨道交通电力牵引与控制等方向的科研和教学工作;主持国家自然科学基金4项(3项结题评价优秀)与企业合作技术项目17项。出版学术著作2部;发表SCI /EI期刊论文100余篇,连续入选Elsevler 中国高被引学者(电气工程);获中国电源学会科学技术进步一等奖1项、四川省科学技术进步一等奖1项;担任中国电源学会第四届青年工作委员会主任委员、中国电源学会第一届和第二届交通电气化专委会副主任委员,担任《中国电机工程学报》、《电力电子技术》、《机车电传动》、《电源学报》、《电机与控制应用》等期刊编委,曾任IPEMC2024-ECCE Aisa国际会议程序委员会主席等。

  戴元顺,西南交通大学计算机和AI学院院长、教授,博导。现任“下一代互联网数据处理技术国家地方联合工程实验室”主任,中国通信学会“青年工作委员会”副主任,国家科技部“十三五”科学技术创新规划咨询专家。2004-2011年,先后在美国普渡大学、美国田纳西大学任教。

  自主研发的大规模网络操作系统及其关键技术已成功应用于广州医科大学附属第一医院、成都市人民检察院、美国国家宇航局、中国海洋局南海信息中心、广东海事局、中国地质局等单位的云平台建设,将“产学研用”充分结合,积极地推进先进的技术开发和应用,实现了在科教文卫、政府企业、航空航天、海洋海事、国防军事等十几个行业的实际应用。

  洪方明,1995年西南交通大学金属材料及热处理本科毕业,1998年西南交通大学技术经济及管理硕士毕业,1998年加入华为公司。2015年任华为中国地区部陕西代表处代表,曾带领当地从倒数第二做到全国第三;2018年底任华为云中国区总裁,而后云业务从5亿元做到200亿元,占据全国市场占有率第二。现任华为技术有限公司华为云全球副总裁、中国区总裁,华为机器视觉军团CEO。

  郑宇,1980年生,IEEE Fellow,京东集团副总裁、京东城市总裁、京东智能城市研究院院长、京东数字科技首席数据科学家,西南交通大学人工智能研究院院长、教授、博导。

  1997年考入西南交通大学机械电子工程专业本科;2001年、2003年分别开始在西南交通大学计算机科学与技术专业硕士和博士学习,师从信息科学与技术学院何大可教授,主要研究方向为信息安全、移动网络、密码学。

  2005年底,通过了微软亚洲研究院(MSRA)的11轮测试,成为截至当年为止,西南地区高校毕业后直接成功加盟微软亚洲研究院的第一位博士毕业生,也是被MSRA、IBMCRL(中国研究中心)和Motorola中国同时相中的西南地区高校毕业生中的佼佼者。2006年郑宇博士毕业后进入微软亚洲研究院工作,是城市计算领域负责人。

  郑宇2008年提出了“城市计算”(Urban Computing)的理念,是城市计算领域的先驱和奠基人,也是大数据和AI领域的领军人物。自2006年以来,郑宇一直在城市计算和时空数据挖掘领域不断深钻和耕耘,发表高质量国际论文百余篇,其中多篇论文成为了城市计算领域奠基性的论文,论文被引用35,000余次,H-Index:83。两项研究成果历经行业十年的验证,于2019年和2020年连续两次获得时空数据领域最高奖项SIGSPATIAL 10-Year-Impact Award,开创了国际上一人连续两次获此殊荣的先河。由他主编的《Computing with Spatial Trajectories》一书被多个国家的高校选用为教材,被Springer评为(全世界华人撰写的)最受喜爱的十本计算机类图书之一。他的个人专著《Urban Computing》由麻省理工出版社发行,是国际上城市计算领域的第一本教科书。

  期刊主编的第一人。他还担任大数据领域知名国际会议ICDE2014和CIKM2017的工业界主席,以及AI领域顶尖国际会议IJCAI2019的工业界主席,促进了该领域学界和工业界的融合。2019年,他作为大陆首位受邀学者在国际人工智能顶尖会议AAAI上发表主旨演讲(Keynote Speech),AAAI是AI领域最具影响力的国际会议之一。他也是KDD大陆首位被邀请的圆桌主题演讲者(Plenary Keynote Panel)和IJCAI 2019工业界主题演讲者。

  郑宇获24项国际发明专利和三项技术转化奖,多项研究成功被应用在微软产品中,如Bing Maps和CityNext。他主持开发了GeoLife、T-Drive、Urban Air和CityNoise等城市大数据系统,多次被科技评论等国际权威新闻媒体报道。其中Urban Air首次利用大数据和人工智能技术来监测和预报细粒度空气质量,该服务覆盖了中国300多个城市,并被中国环境保护部采用。2016年主持了城市大数据平台的设计和实施,并成功在中国大数据示范基地贵阳市部署。

  美国 《麻省理工技术评论》杂志评为全球杰出青年创新者之一(MIT TR35)。该奖项从计算机、通信、生物、医疗和金融等多个领域中全世界一共评选出35位35岁以下的顶尖创新者。雅虎创始人杨致远、谷歌联合发起人拉里•佩奇、Facebook创始人马克 •扎克伯格、Twitter联合创始人杰克•多西以及苹果设计师乔纳森•艾维等多位互联网明星都曾入选。2013年郑宇担任微软亚洲研究院主管研究员,因在“城市计算”领域的杰出表现而成功入围。该项研究涉及基于位置的服务、时空数据挖掘、云计算和移动社交应用等诸多领域。

  郑宇因在城市计算领域的贡献被美国计算机学会(ACM)评为美国计算机学会杰出科学家(ACM Distinguished Scientist),成为本次评选人选的两名中国内陆科学家之一;ACM杰出会员评选2006年发起,每年评选一次。〝杰出科学家”(ACM Distinguished Scientist)是该评选的一部分,是对ACM全球会员在计算领域取得的重大成果的认可,当选科学家必须是在计算领域中有15年以上从业经历并做出重大成就和影响的研究人员。

  2019年,担任IEEE智能城市操作系统标准组主席,负责相关国际标准的制定。同年他作为牵头人承接了智慧城市领域的国家重点研发计划。2019年他与邬贺铨院士、李德仁院士一起被评为中国智慧城市十大影响力人物。

  2020年,担任国家重点研发计划-智慧城市与物联网重大专项首席科学家、总负责人。同年,他作为总负责人在南通建设了中国第一个市域治理指挥中心,成为市域社会治理现代化的国家级标杆。2020年的疫情抗击期间,他带领团队,利用国际领先的时空数据分析技术为30几个政府提供了强有力的服务,有效阻止了疫情的蔓延。

  2020年8月,根据公开数据计算,郑宇在跨领域的AI学者中影响力位列中国第一。

  2020年11月,因在时空数据挖掘和城市计算领域的杰出贡献,被评为国际电气与电子工程师协会会士(IEEE Fellow)。