再談集成電路成為一級學科_風聞
半导体行业观察-半导体行业观察官方账号-专注观察全球半导体最新资讯、技术前沿、发展趋势。2019-10-23 15:07
自從“淺談集成電路成為一級學科”一文(以下簡稱為“淺談”)發表以後,引發了業內和所有關心國內集成電路發展的人們的積極轉發和討論。同時大家也提出了很多問題和自己的建議。近日,半導體行業觀察的記者與該文的作者黃樂天副教授進行了一次網絡訪談,黃老師就網友提出的一些問題和自己未全面闡述的一些內容更為全面地發表了自己的一些看法。記者將訪談的實錄整理如下,順序略有調整並配上標題。
一、集成電路成為一級學科受到的關注較高
記者(以下簡稱“記”):黃老師您好,自從上一篇“淺談”發表以後引起了廣大網友的熱議。大家對於集成電路成為一級學科好像都非常關注。
**黃樂天(以下簡稱“黃”):**是的,我一般早上起來的比較晚。那天我早上9點正準備出門,發現朋友圈裏全在刷屏討論這篇文章。在CCF集成電路設計專業組的微信羣裏也有老師轉發。後來19號在專業組的成立大會上很多老師説看過這篇文章,搞得我“壓力”還挺大的(笑)。
記:那您覺得引起這麼大的反響原因是什麼?
**黃:**主要還是因為現在集成電路的關注度較高吧。其實集成電路的關注度一直都比較高。“缺芯少魂”也説了多少年了,我們的老一輩集成電路領域的專家魏少軍教授、周祖成教授等也一直在奔走呼號。但此前的影響範圍大多是在專業領域,在中美貿易摩擦加劇,尤其是中興、華為遭遇“卡脖子”挑戰以後,“缺芯少魂”這一問題激起了全民熱議。經過這一段時間的演變和發酵,我國在集成電路領域的短板和奮鬥也為更廣大的人民羣眾所知曉。對於普通的人民羣眾而言他們大多是基於樸素的愛國情感來關注這一領域的。另外一方面,由於貿易摩擦帶來了國產集成電路發展的機遇,一些投資機構、地方政府、創業公司也開始大量關注這一領域。他們更多的是從如何投資/盈利來看待這一領域的。這兩方面的需求加上如今各種自媒體的發達,導致了網上對於集成電路的信息大量傳播,進一步推高了關注熱度。
記:您覺得這是一個好現象嗎?
**黃:**我覺得從兩方面看吧。**一方面集成電路從以前相對冷清到現在熱熱鬧鬧,有關注度有資金投入,應該説還是一件好事。**在資金的加持下,有大量的初創集成電路企業起來。雖然這些企業很大一部分在可預見範圍內會被市場淘汰,但仍然會有初創企業成長起來的機會。另外有很多互聯網公司、整機公司開始投入到“造芯”活動中。這在客觀上形成了一種“百花齊放”的局面。“百花齊放”總是好過“萬馬齊喑”吧。**但另一方面集成電路產業目前確實有過熱的趨勢,這也不可避免的要形成很多“泡沫”。**正如劉明院士在CCF集成電路設計專業組成立大會上所説,這個時候需要我們專業人士發出理性的聲音,呼籲大家冷靜、客觀的對待集成電路產業。從而保證產業的良性發展。
記:前面您説的都是行業受到關注,具體到集成電路成為一級學科這件事情上引起大家熱情關注的原因還有哪些。
**黃:**除了以上受行業熱度的影響之外,我覺得還有以下兩個原因。一是集成電路成為一級學科想要解決的是人才培養的問題。要搞好這件事無非是解決兩個問題:錢從哪裏來和人往哪裏去。現在由於集成電路投資的熱潮,錢從哪裏來在很大程度上得到了解決。這就更加顯出人往哪裏去這一問題的重要性。能不能有足夠多的合格人才源源不斷地被輸送到這個行業裏面,就成為了行業發展刻不容緩的問題。所以很多人是從行業人才輸送的角度關心這個話題。其次就是目前的學科設置問題確實在很大程度上限制了集成電路人才的培養,很多老師和用人單位對此有“切膚之痛”。而將集成電路設立為一級學科為解決這一問題創造了可能性。所以很多老師和用人單位是從培養體系建設的角度來關注這一話題。
二、集成電路成為一級學科是一場“供給側結構性改革”
記:為什麼集成電路成為一級學科對於人才培養有這麼大的影響,我看很大一部分網友對此也不是很理解。
**黃:**這大概是很多網友對於我國的高等教育建設模式並不熟悉。其實“學科”是我國高等教育建設的基本“抓手”。一個很實際的例子就是“雙一流”建設。“雙一流”就是指的“一流大學”和“一流學科”。而一流大學必然以一流學科為依託。因此在評比時大家是按照學科質量來進行評比,撥款時是按照學科建設來進行。如果沒有獨立的學科,就沒有直接的考評體系,也不會對應直接的建設經費。在以前的模式中,集成電路是被分散到各個學科中的。因此建設經費實際上是經過了“二次分配”甚至是“三次分配”,很多時候是拿不到建設經費的,尤其是對於一些集成電路方向實力偏弱的學校。對應的師資隊伍建設、教師職稱晉升等層面也會受到較大的限制甚至是打壓。而如果集成電路成為一級學科,等於將集成電路學科單列進入了考核和撥款計劃中,其發展空間相比於之前大了很多。這首先有利於形成一支較為全面的專業教師隊伍,也會在研究生招生名額等問題上有所改進。
記:我大概能理解到有獨立的學科以後應該是“有錢了”和“有人了”,那麼這會對人才培養有什麼更直接的影響嗎?
**黃:**高校是人才培養的重要陣地,解決了人和錢的問題以後,高校的招生規模和人才培養質量才能有所保障。有了老師才能夠有人去上課、帶研究生、指導實驗,有了錢才能保障必要的實驗設備、實驗場地。這些都是人才量和質的基本保障。當然了,有了人和錢只是解決人才培養的前提和基礎,要根本解決這一問題還要依靠持續的教學改革和不斷的專業建設。
記:有網友提出要解決集成電路的人才問題根本上應該靠“提高待遇”來留住人才,對此您怎麼看。
**黃:**作為集成電路從業人員,我堅決支持提高待遇(大笑)。但是我們需要客觀的看待這一問題。從業人員的待遇很大程度上是一個市場問題,也就是在很大程度上取決於這個行業的回報率。我們設想一下,如果我國的決策者希望通過提高待遇來留住人才,那麼必然要依靠減税、降負、補貼等影響市場的行為來增強企業的盈利能力讓他們有可能去提高從業人員的待遇。雖然從中央到地方的決策者也都實行了一系列措施,但影響市場畢竟是一個較為複雜的過程。而從另外一方面來看,“增加供給”是一條更為直接和容易控制的路線。我國的高等教育的管理體系比較明確,通過設立一級學科來引導高校培養更多、質量更好的畢業生,從而增加從業人員的總量看起來是(至少在政策層面)比提高待遇更為可行的一條路徑。
**記:**按您的説法,設立一級學科類似於進行了一場“供給側改革”?
**黃:**我非常欣賞您的説法,這確實就是一場“供給側改革”。關於人才供給的改革。這一提法應該很好的概括了設立集成電路一級學科的初衷。
三、設立集成電路一級學科是目前人才培養的最優選擇
記:那麼,除了將集成電路設立為一級學科以外,我們是否有其它的辦法來改善人才供給?
**黃:**在考慮我國現行的考評體制、經費撥款方式等已有政策體制的前提下,設立一級學科應該是最好的一種方式了。前面我也談到了,我國現行的考評體制、撥款機制很大程度上是基於學科的。如果沒有學科,這些活動也就缺乏了實施對象和載體。其實我們國家也不是沒有嘗試過別的方法。例如在我讀書的時候,就有一個叫做“集成電路設計人才培養基地”的形式。我本、碩、博都是學的通信,有機會從事集成電路相關的研究在一定程度上還是受惠於這個基地。當時我們是在從事集成電路相關研究的老師所帶的研究生中選拔人員進入這個基地。進入以後要求我們面向集成電路設計的需求,選修相應的課程並做對應研究作為畢業課題。像我們這些“整機專業”出身的學生就要求學習數字集成電路、模擬集成電路、微電子器件等集成電路/微電子相關的課程。而微電子專業出身的同學則要求學習數字信號處理、FPGA數字系統設計等課程,增強自己對於算法和系統的認識。就我個人而言,我覺得這樣的課程體系配比對於我形成比較全面的知識結構是有很大的好處的。但由於沒有學科這樣一個強制性、指導性的體系支持,集成電路人才培養基地在後續的發展中逐步流於形式。在2010年左右基本就停止了。而在近十年“五唯”風氣日漸強烈,由於發論文、拿經費的“效率”相對較低導致從事集成電路研究的老師逐步轉行。當年教我們數字系統設計的一位老師,曾經也是搞片上網絡方向的研究的。而如今他雖然已成為教授,但所從事的研究和集成電路已幾乎毫無關係。這位老師的經歷是很多曾經從事集成電路老師職業發展的一個縮影。經過十多年的發展後,有我們這樣新畢業的老師以及海外引進回來的老師加入。我們學校現在真正從事集成電路方向研究的老師不是增加了反而是縮減了。這裏面固然有多方面的原因,但是沒有一個學科做為依託顯然是一個重要的因素。在這十多年間,我們學校做為電子信息產業的排頭兵,其實一直沒有放棄在集成電路方向人才隊伍建設的努力。也採取了一系列的手段和措施,但在現有的制度體系下還是很難取得很大的突破。所以現在看來,建獨立學科確實是保證師資和人才隊伍建設的最好的抓手。而有了老師才有專業、才有實驗室、才有研究生。
記:還有網友認為學科這種是我國獨有的,有割裂人才培養體系的嫌疑,應該學習“歐美先進經驗”搞ECE甚至是EE-CS。
**黃:**向世界先進經驗學習並推動持續改革,這個是我們國家現在以及未來很長一段時間必然要堅持的方向。尤其是在集成電路這類我國和國際先進水平仍然有較大差距的領域更要堅持以開放的心態學習世界先進經驗。但是學習不等於照搬,要考慮到我國現行的體制機制和發展水平。EE-CS的教育模式固然很好,可以讓學生在本科階段建立較為全面和豐富的知識體系,保證學生後續長期、持續的發展。國外能夠實行所謂的EE-CS,其實背後有一整套完善的配套機制。舉個兩個簡單的例子,美國的大學本科階段雖然是EE-CS,但是研究生階段則分成了很多的Track。如UCSD(加州大學聖地亞哥分校)就劃分出了Applied Optics and Photonics、Communication Theory and Systems、Computer Engineering、Electronic Circuits and Systems、Applied Physics—Electronic Devices and Materials、Intelligent Systems, Robotics, and Control、Signal and Image Processing、Nanoscale Devices and Systems、Medical Devices and Systems、Applied Electromagnetics、Machine Learning and Data Science、Applied Ocean Sciences (AOS)等。這些Track的劃分其實是介於我國一級學科和二級學科劃分之間的。考慮到我國的學科劃分也主要是針對研究生教育,所以其實二者的思路是接近的。隨着我國逐步取消二級學科,等於我國學科的劃分其實在一定程度上是比美國要“粗”而不是細。另外一方面,歐美學校在招聘老師的時候,往往要指定非常具體的研究方向。而且對於候選人所從事研究的內容也有具體的要求。例如美國某大學招聘Tenure Track教授的要求如下:We seek outstanding applicants who have demonstrated research and teaching expertise in computer science and engineering: we are particularly interested in candidates with expertise in the areas of systems and network security, database and storage security, language-based security, offensive security, applied cryptography。以上這些就明確的要招聘一名在網絡安全、密碼學方面有專長的助理教授。這樣細緻的招聘需求配合“同行評議”等制度建設,就保證了整個領域師資力量的均衡,維護了良好的學科生態。以上僅僅是兩個例子,實際上歐美高校還有其它一些配套制度。前面我説的不能盲目照搬先進制度,其實比盲目照搬更為惡劣的是不明就裏的“瞎搬”和“亂搬”。更何況我國也不可能一夜之間就把現行制度廢除然後立刻建成全新的體制。所以,還是要在現有制度下以比較可行的方法去解決問題。
記:那麼學習EE-CS是否是不可行或者沒有意義的?
**黃:**不,還是有很大的意義的。實際上在本科教育層面的“大類培養”就是在學習這些先進經驗。現在大類培養到大二下或者大三時再分專業已經成為普遍的現象。這個問題太大,涉及到教育學很多專業問題。這其實已經超出今天我們討論的範疇。
記:那看起來設立集成電路一級學科是最優的選擇?
**黃:**我是這樣認為的,基於現實需求和可操作性的考量,這確實是最優選擇。
結語
記:今天談了很多了,感謝黃老師。請問黃老師還有什麼要補充或者總結的嗎?
**黃:**今天囉囉嗦嗦的談了怎麼多,有一些發散,如果給大家造成閲讀困難希望大家諒解。我最後想説的是,設立集成電路一級學科並不是結束而是開始。能不能批量、穩定的為產業輸送人才還要靠後期的學科建設甚至是我們高校教育、人才培養模式、師資隊伍建設上的持續改革才能實現。人才培養也僅僅是發展集成電路產業的一方面,我國集成電路產業的全面崛起還要有賴於全行業同仁方方面面的努力。
黃樂天
電子科技大學電子科學與工程學院,副教授, 電子科技大學博士,CCF集成電路設計專業組委員。主要研究方向為計算機系統架構與系統級芯片設計,已在IEEE Transactions on Computers (CCF A 類期刊)等高水平期刊和CODE+ISSS、FCCM、ASPDAC、ISCAS等頂級會議上發表高水平論文50 餘篇,申請專利11項,出版學術著作1部。參加工作以來主持和參與過國家自然科學基金項目重點項目、裝備預研重點項目、國家科技重大專項、國家“863”重點研究計劃等國家級重點科研項目,曾榮獲Altera公司(Intel PSG)金牌培訓師、 第七、第八、第十二屆研究生電子設計大賽優秀指導教師、電子科大網絡名師等稱號。先後擔任過國際會議ICICM 2016年Publicity Chair, ISOCC 2016年Session Co-Chair、APCCAS2018 Special Session Chair等學術職務。