國內外鮮明對比
“就在憶阻器的機理尚未完全探明時,國外商業競爭已進入白熱化階段了。”提及當前國內外研究態勢,徐暉表示。
據了解,自惠普憶阻器原型問世以來,國際研究迅速升溫,至今已有百余所研究機構參與。不僅英、德、韓等國相繼加入,Intel、IBM等工業巨頭也在美國軍方支持下砸下重金。
2009年,科技部啟動國際合作項目“憶阻器材料及其原型器件”,繆向水是項目負責人。他向記者坦承,“國內憶阻器研究目前還處于初始階段”。
國內學術界在正式場合引介憶阻器大約在2010年。在該年的中國電子學會第16屆電子元件學術年會上,一個重要環節即是由清華大學材料系教授周濟介紹憶阻器。盡管這只是一個介紹性報告,卻為與會者打開了一扇窗口。隨后幾年,該篇會議論文的下載量激增,顯示出國內同行的極大熱情。
記者查閱全國博碩士論文庫發現,2009年時,尚只有徐暉團隊的一篇碩士論文專門介紹憶阻器;到2012年,這一數字已增至11篇。
不過,在段書凱看來,目前國內研究仍處于“自由探索”階段,不僅力量分散,而且主要集中于理論層面和計算機仿真。受研究條件所限,真正物理實現尚不多見。
“我們必須在國外廠商實現憶阻器產業化之前,‘強強聯合,共同攻關’,取得原創性的自主知識產權成果,以免將來受制于人。”繆向水表示。
據了解,華中科技大學歷經四年研究,“已經能夠制備出納米級性能穩定的憶阻器原型器件。”近期,由該校牽頭,聯合清華、北大、國防科大、中科院微電子所等單位已在聯合申報一個“973”計劃項目,一旦獲批,將拉開我國憶阻器研發“協同作戰”的序幕。
鴻溝待跨越
從長遠來看,更大的挑戰則來自于知識、學科和行業之間的“鴻溝”。
湖南大學信息學院副教授尤志強曾前往美國交流,親眼目睹惠普等產業界與學術界的密集互動。不料回國后,他卻接連遭遇在計算機期刊發表憶阻器論文被拒評的尷尬。他推測,評審專家對憶阻器缺乏了解,特別是計算機專家不熟悉半導體領域進展可能是原因之一。
“憶阻器屬于影響長遠的應用基礎問題,存在大量學科交叉,做計算機的往往很難申請到課題,而做半導體的又太著急出成果。”閔應驊直言不諱告訴記者。
而在教學體系設置上,記者發現幾乎所有理工科大學生必修的本科基礎課程《電路原理》,直到目前仍未將“憶阻器”納入,以致于不少師生對于憶阻器都普遍感到陌生。
清華大學負責《電路原理》課程的主講教師、該校電機系副系主任于歆杰認可了上述說法。
于歆杰告訴記者,早在2008年8月,即惠普憶阻器論文刊出3個月后,全國高校舉行電路教學年會,首個特邀報告便是由他與北京理工大學教授龔紹文合作的《關于電路第四基本元件的讀書報告》,“反響很強烈”。
彼時,由于歆杰等編著的《電路原理》教材剛出版不久,書中有一個非常重要的圖,即“電路基本量與電路基本模型間的關系”中的三個基本元件——電容、電阻和電感,“唯獨缺憶阻器”。
可實用器件的遲遲未問世,的確給進入教材帶來了一定挑戰。不過于歆杰透露,他已開始著手教材修訂,將憶阻器這一理論上長期“缺失的一環”補上。
徐暉則表示,系統化的知識體系尚未成型是憶阻器進入教材的另一重要障礙。