工程師手持自主研發(fā)的Combo PON 光收發(fā)器件。程東供圖

■本報見習記者 田瑞穎

寬帶網(wǎng)絡(luò)已成為當今人們生活不可或缺的一部分。近年來，政府多次敦促運營商“提速降費”，然而消費者對目前的“速”和“費”仍不夠滿意。

網(wǎng)絡(luò)升級成本高、難度大是運營商難提“速”、難降“費”的一大原因。我們目前使用的GPON（新一代寬帶無源光綜合接入標準）網(wǎng)絡(luò)無法保障實現(xiàn)百兆或千兆的家庭寬帶接入，從GPON升級到10GPON，運營商將面臨成本劇增、網(wǎng)絡(luò)受影響和投資回報率低等諸多困境。

為減輕通訊設(shè)備商和運營商的成本壓力、加速接入網(wǎng)的升級換代，中科院西安光學精密機械研究所（以下簡稱西安光機所）研究員程東帶領(lǐng)團隊從“芯”入手，成功研發(fā)“光纖到戶網(wǎng)絡(luò)中的光子集成”技術(shù)，為我國光子集成產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展注入一針強“芯”劑。

鉆技術(shù)，打破壁壘

“我們的集成芯片集成度高、體積小，使得端口密度大幅增加，機房需要的空間只需有現(xiàn)在的四分之一，不僅節(jié)約了運營商的成本，也降低了功耗。”程東說。

“如果將半導(dǎo)體集成電路比作‘皇冠’，光子集成芯片就好比是皇冠上的‘明珠’。”程東告訴《中國科學報》，過去幾十年，國內(nèi)外主要開展的是機電一體化，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，需要引入光子集成技術(shù)，用新材料、新理論、新工藝去突破工藝技術(shù)的局限性，真正做到光機電算一體化。

由于光子集成芯片行業(yè)屬于高技術(shù)密集型行業(yè)，具有極高的技術(shù)壁壘和復(fù)雜的工藝流程，研發(fā)周期長、投入大，讓國內(nèi)諸多企業(yè)望而卻步。程東透露，團隊研發(fā)的高集成度Combo PON光收發(fā)器件，使用的是擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的芯片，技術(shù)先進、性價比高，打破了國外廠家在光收發(fā)器件中光子集成技術(shù)的壁壘，填補了國內(nèi)在接入網(wǎng)絡(luò)中光子集成領(lǐng)域方面的空白。

然而，研發(fā)過程談何容易。“對于芯片而言，其可生產(chǎn)性要求產(chǎn)品同時滿足高良率、高日產(chǎn)出率和低成本等條件，樣品的工藝遠不能滿足生產(chǎn)的要求。”為解決產(chǎn)品的工藝問題，程東帶領(lǐng)團隊開展了近3年的技術(shù)攻關(guān)，“整個工藝的過程要逐步分解，每分解一步，就要開展2000小時的可靠性驗證，這是一個龐大的系統(tǒng)工程。”

“即使產(chǎn)品滿足了供貨要求，我們?nèi)砸�不斷�?yōu)化使其更完美。”程東對產(chǎn)品的要求非�？量�，“能用就行”在他這里根本行不通。他認為中國要從制造大國變成制造強國必須要有工匠精神，要拒絕“差不多主義”。

轉(zhuǎn)思路，以產(chǎn)帶研

光電子集成產(chǎn)業(yè)被喻為“工業(yè)糧食”“電子血液”，但我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展卻面臨著嚴峻的高端人才缺失窘境。2013年，應(yīng)時任西安光機所所長趙衛(wèi)的邀請，在國外工作生活了20年的程東選擇回國，加入西安光機所從事信息光子器件與光子集成研究。

“我們的理念高度一致。”西安光機所“拆除墻圍”，開放辦所的模式讓程東非常欣賞。程東團隊的研究方向，也填補了西安光機所光子集成技術(shù)學科方向的空白。

在西安光機所的支持下，2014年2月，程東團隊創(chuàng)立了光子集成項目的產(chǎn)業(yè)化公司——西安奇芯光電科技有限公司（以下簡稱奇芯光電），并入駐西安光機所孵化器。

“我們起始資金只有200萬元，對于一個芯片行業(yè)而言是非常困難的。”程東遇到初創(chuàng)企業(yè)不可避免的難題——資金短缺。“公司成立第一年，我沒領(lǐng)一分錢工資，甚至有幾次是借錢給員工發(fā)工資。”

在程東最困難的時候，西安光機所為他送來了“錢袋子”。“西科控股、西科天使、陜西光電子集成電路先導(dǎo)技術(shù)研究院給予我們很大支持。”程東說，它們不僅了解我們的行業(yè)，還為我們提供了法律、財務(wù)、人力資源、管理咨詢和培訓等全方位的支持和幫助。

當記者問及是否想過放棄時，程東的回答很堅定：“這是一份責任，也是一種情懷。我從業(yè)30多年，希望可以趕上光子集成行業(yè)的爆發(fā)期。”

談及科研人員從事成果轉(zhuǎn)化工作，程東認為，必須轉(zhuǎn)變思路，科研人員的思維應(yīng)“轉(zhuǎn)”為產(chǎn)品導(dǎo)向思維，面向國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場。程東團隊研發(fā)的項目起源就是來自市場實際需求。“科研項目與市場需求結(jié)合，一是保證產(chǎn)品有市場，二是讓科研經(jīng)費起到牽引社會資本的作用，同時，可以在很大程度上彌補科研經(jīng)費的不足。”

程東指出，中科院STS雙創(chuàng)引導(dǎo)項目就是以產(chǎn)業(yè)驅(qū)動帶動的科研項目，“STS項目給予的資金支持，在項目啟動初期起到了至關(guān)重要的作用，同時還拉動了社會資本的介入。”

目前，程東團隊研發(fā)的光纖到戶的Combo PON光模塊產(chǎn)品正逐步完成多家行業(yè)主流企業(yè)的認證測試。該產(chǎn)品有望成為通信設(shè)備商和運營商的“寵兒”，帶動上下游及周邊產(chǎn)業(yè)升級，提升光子集成產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值。

惜人才，以心換“芯”

程東不僅是個忙碌的科學家、企業(yè)家，還是一個“人事專家”。

程東回國時并不是一個人，而是帶回了一支團隊，是什么讓這支團隊放棄國外穩(wěn)定的工作，選擇回國從零開始呢？程東給出了答案：“我們因為共同的理念聚集在一起，希望在中國建立完整的光子集成產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。”

奇芯光電一半的人才，也是程東親自“挖”來的。程東表示，對待人才要引得進、留得住，讓大家干得順心。為了吸引優(yōu)秀人才加入，程東常常“三顧茅廬”，“對待團隊，最重要的就是以誠相待”。

在一次晚餐中，程東獲悉某專家從原公司辭職的消息后，立即訂了第二天最早的機票上門拜訪。最終在程東的感召下，該專家加入了其團隊。盡管這位專家后來還是因為個人原因離職，程東告訴他：“無論你何時回來，公司的大門永遠為你敞開。”最終，專家兼任了奇芯光電高級顧問，繼續(xù)為公司的發(fā)展做貢獻。

從新材料到芯片設(shè)計、流片、封測，再到最后的高端光模塊，光電子集成芯片的產(chǎn)業(yè)鏈很長。為此，程東積極開展光子集成產(chǎn)業(yè)布局，他帶領(lǐng)團隊先后在珠海、寧波、深圳、成都、山東等地建立分公司、研發(fā)中心和產(chǎn)業(yè)基地。

“在技術(shù)上我們精益求精，在產(chǎn)品上我們拒絕價格戰(zhàn)。”程東向記者透露，公司某些產(chǎn)品即使價格比國外高，也深得國際市場青睞，主要是因為產(chǎn)品的性能好，可以降低客戶產(chǎn)品的綜合成本和運維成本。“維持客戶的黏性不是靠價格，而要靠產(chǎn)品的性能和為客戶帶來的價值。”

程東建議優(yōu)化國內(nèi)設(shè)備商、運營商的采購標準，在注重價格這一核心指標之外更應(yīng)注重供應(yīng)商的長期培育和其所擁有技術(shù)的發(fā)展?jié)摿�。如果過分看重價格，容易引發(fā)惡性價格競爭，最終供應(yīng)商不得不在材料和工藝上壓縮成本，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量和性能不佳；這有可能產(chǎn)生更嚴重的后果：延緩和制約尖端技術(shù)的發(fā)展和成熟，后繼乏力。

程東透露，“未來，我們希望在中科院和各方力量支持下，建立光子集成產(chǎn)業(yè)生態(tài)、打造光子集成產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，建立奇芯大學，為光子集成領(lǐng)域儲備優(yōu)秀人才。”