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烈光万丈 创设辉煌——记著名科学家曾烈光

时间:2019-10-14 16:27
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当前社会是一个信息化的社会,互联网的高速发展已经渗透到了社会生活的方方面面。在信息化程度高度发达的今天,如何确保互联网更加适应业务的多样化需求与时代的发展、让通信与网络技术更好地为人服务,实现打造信息技术现代化强国之梦,成为众多科学家和研究人员关注的重要方向。我国著名通信与网络技术专家、我国第一片批量投产的超大规模通信专用集成电路设计者、三项国家技术发明二等奖获得者、首届中国青年科学家奖获得者、清华大学教授曾烈光,为信息事业奉献五十载,为我国通信与网络技术的发展书写了最为辉煌的一页。

“人最宝贵的东西是生命。生命对于人只有一次。人的一生应当这样度过:当回首往事的时候,不因虚度年华而悔恨,也不因碌碌无为而羞耻。这样,在临死的时候,他就可以说:我的整个青春和全部生命都献给了人类最美丽的事业——为人类的解放而斗争。”保尔的这句话已陪伴曾烈光走过风风雨雨几十年,陪他攻坚难关也陪他见证着荣耀。

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清华大学教授曾烈光

笃志好学天道酬勤

曾烈光,1947年出生,四川省三官镇人,清华大学电子工程系曾烈光、博士生导师,长期从事通信网络及其专用集成电路设计研究。钟灵毓秀的天府之国孕育了他聪颖的头脑和肯于吃苦的品格,更赋予了他博大无私的胸襟。

少年时期的曾烈光吃过很多苦,他到大桥读初中时只有12岁,家乡三官镇距离大桥有20多里路,都是自己背着箱子和行李上学、自己回家背粮的。这种情况贯穿了他的整个中学时期,直至到建兴读高中时也没有改变,他就是这样自己一步一步,走过了六年的中学时光,量出了从家乡通往世界电信工程尖端行列的全部里程。

外部环境条件的艰苦没能阻挡前进的脚步,反而更加磨练了他的意志。曾烈光说,他一生感恩他母亲善良的品格和极其吃苦耐劳的精神的影响,这给了他坚强的毅力。中学时代的学习非常刻苦努力,曾烈光成绩一直在班上和同年级中名列前茅,1965年高考,他以优异的成绩考入清华大学电子工程系。也正是从那时候起,他将“科技强国”作为理想,开始了半生为之不懈奋斗的征程。即使在十年浩劫当中,身处干扰诸多的环境,他依然保持了一颗纯净的赤子之心,将全部精力用在了埋头认真学习上,为日后的科研工作夯实了丰厚的基础。毕业时,被留校任教。

曾烈光身处清华大学这个学术氛围浓郁的环境,将全身心都投入到了工作上。他不善社会交际,更没有什么娱乐爱好,而是将绝大部分时间都留给了书房和图书馆,从思考到研究,专注于从学习中发现问题、钻研问题,时常忘记了时间。1974年时,带领学生们开门办学,曾到合肥无线电二厂参加电缆接插头劳动。当时,工厂的劳动强度非常大,工作效率却很低下。针对这样的状况,他决心和车间人员一起研制数控车床,他由于劳累和生活条件差得了严重肝炎也坚持加班加点,不下火线,经过几个月的努力奋战,硬是在极端简陋的条件下用当时仅有的二极管、三极管研制出了包括计算机主控器在内的计算机数控系统,为工厂解决了生产上的重大难题。个人的努力成果受到了领导的高度赞扬,而这,仅仅是他将理论转化为应用、在科学研究道路上的一次小试牛刀。

虚怀若谷成绩斐然

上世纪80年代初,国家重大工程川沪输气通信工程的数字复接设备研制遇到重大难题,所采取的正/零/负码速调整的抖动指标远远达不到工程要求。曾烈光经过反复试验,成功研制出相关解决方案,不仅满足了川沪通信工程要求,而且彻底解决了国际电联提出的减小正/零/负码速调整抖动技术难题。这一成果很快得到了应用,并荣获1987年度国家技术发明奖二等奖。而川沪通信工程的另一个问题是国内研制的语音PCM(脉冲编码调制)编码器小信号信噪比与国际标准有差距,这个问题困扰着语音编码器走向设计定型应用。为解决这一难题,曾烈光反复奔波于北京和四川之间去工厂调机,最终使用他提出并研制成功的极性另判法提高了小信号信噪比指标,使之达到了国际标准要求,为PCM编码器实现设计生产定型起到了重要作用。本产品后来获得电子工业部的优秀新产品奖。数字复接与PCM语音编码是数字通信的基本技术,川沪输气通信工程是我国从模拟通信走向数字通信产业应用的重要开端。曾烈光为川沪输气通信研制的上述两项成果为我国数字复接器性能与PCM语音编码器小信号信噪比指标达到国际标准做出了贡献,这也是为开创和推动我国数字通信从实验室走向产业化应用做出了重要贡献。

上世纪80年代中,曾烈光又发明了一种正码速调整减小抖动技术,可大幅度提高通信网络传输质量,该项成果被中国电子报评选为我国“七五”期间十大电子科技成果之一。

与此同时,国际上开始用专用集成电路大幅度降低设备功耗、体积、成本。这使还完全采用中小规模通用芯片、没有自己的专用集成电路的我国通信设备制造业面临生存的严峻挑战。对此,曾烈光心急如焚,他和他的同事领导四处奔走呼吁尽快建立和发展我国的集成电路设计业,并参与筹集资金支持和筹备软硬件设计条件,克服重重阻力,终于在1988年成功地把他发明的正码速调整减小抖动技术设计开发成超大规模专用集成电路THMT001A和THMR001,并批量投产,迅速在数十个企业应用,有力推动了我国通信传输网络终端产业的自主集成化发展。THMT001A和THMR001也是我国第一片设计开发成功、具有自主知识产权并批量投产的超大规模通信专用集成电路。为了这款芯片,曾烈光殚精竭虑,达到废寝忘食的地步,为攻克其中最难的一个理论及工艺关键问题,曾烈光把自己关在在实验室里吃住一个星期,终于用他百折不回的坚强毅力攻克了难关。承接芯片加工的日本FUJITSU公司专家为此赞誉曾烈光是国际顶级的芯片设计科学家之一。这项成果获得1990年度国家技术发明二等奖,为开创我国的专用集成电路设计业做出了重要贡献。

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曾烈光在他的网络实验室

上世纪90年代,“信息高速公路”光同步传输网(SDH)出现指针泄漏漂移引起移动网络手机掉话的严重问题。曾烈光承接国家863任务,研究提出用一种统计预测时钟恢复技术彻底解决了这个SDH指针泄漏漂移问题,攻克了当时国际上的这一著名难题。曾烈光接着带领他的团队,花费巨大精力进一步把这项重要成果开发成了系列SDH超大规模专用集成电路,包括MXZW68231、MXHO155-2、MXDX8X8-4、MXLO21E1-3、MXTULPX8-5等专用芯片,单片规模达到数百万门并成功批量投产,大量应用,解决了国内急需。这项成果获得2002年国家技术发明二等奖,这是他第三次获得国家技术发明二等奖。他指导的相关博士生论文同时入选2004年全国百篇优秀博士论文。

高端芯片设计研发,除了需要严格的一丝不苟的科学作风和大量的人力精力投入,还需要大量资金。芯片功能越大、速度越高、规模越大,需要的资金越多。正当曾烈光继续倾注满腔热情,计划研发一款国际首创、功能更强大、千万门级规模的多业务平台超级通信芯片并已取得关键性进展的时候,他遇到了严重资金短缺问题。这种超大规模、功能复杂的超级芯片研发,需要巨额资金。而此时计划经费没有到位,某校办企业正严重拖欠他数百万专利使用费,他随后找到的香港投资者在一期投入后,因故中止了二期投入。而他再找到的后续合作者-著名的美国MAXIM公司不久又恰逢金融危机,裁拆了旗下的通信研发部门,MAXIM公司原定与曾烈光的本芯片项目合作计划也因此被搁浅。曾烈光分析这种情况,觉得这种情况也说明:随着专用集成电路设计业的迅速发展和芯片规模及功能的指数增长,资金和人力投入需求日渐巨大,已经是企业而不再是高校更适合作为高端商用芯片开发的主体。曾烈光敏锐地顺应了这一情况,及时调整了研究方向,暂时中止了这项芯片的直接开发,而将这项研究已取得的技术与人才成果推介到企业和社会,并成功转入芯片上网络研究、未来网络研究和大数据研究,包括5G网络的相关研究。

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曾烈光主持研发的系列超大规模专用芯片

自2007年起曾烈光先后承担了国家“973”课题“可测可控可观IP网结构、模型与实验验证”,其后又承担了国家重大专项“移动IP网新架构”的前瞻性研究任务及国家重大专项“移动通信网络融合体系”研究任务等。他告诉记者,这些项目旨在研究建立未来网络的体系架构。

经过几年的努力,曾烈光与团队提出了一种多元可演进的新型互联网体系架构,并成功建立了国内首个采用自主研制的虚拟化路由器、可实时构造(或撤销)多个独立并存子网的虚拟化网络创新平台,并在这个平台上成功进行了多个网络研究实验。随后,他们又通过努力扩大网络创新实验平台的规模,吸引了更多用户。团队研究的关键内容包括三个方面:一是虚拟化可编程,路由交换设备;二是大规模可编程、虚拟设备组网技术;?第三是虚拟化网络环境的管控系统。在自主研发的实验网络TUNIE中,他们建立了一个高性能可重构的路由器,自主研发的思路是控制平面与数据平面分离。在数据平面,通过软硬件协议设计和比特粒度可重构,通过高效率转发硬件保证网络数据的高速转换;在控制平面,通过软件定义网络这一新型网络控制架构,通过逻辑集中的控制平面实现网络的可编程智能控制。在网络管控方面,他们还为TUNIE开发了虚拟化的试验服务体系,这个体系包括分布式的主被动的测量体系,以及智能化的测量体系,虚拟化的服务体系通过标准化的接口对虚拟化的底层设备进行测量、管理和控制网络设备通过虚拟化技术构建独立的管理控制与测量平面,通过高效的虚拟资源管理调动测量算法实现平台的测控管,同时还通过Web与可视化的技术实现灵活易用的统一图形化操作。通过这个操作,曾烈光和团队将下面的异构网络设备实现了有效屏蔽,确保用户看到的只是网络拓扑层面的清晰信息,使得操作更加容易,平台更加开放。

近年,曾烈光和他的团队还在用于5G通信的毫米波技术、新一代移动通信技术和大数据研究方面取得多项国际瞩目的重大成果,继续推动我国通信与网络技术的发展。在建国七十周年之际,获得国家颁发的纪念中华人民共和国成立70周年纪念章一枚。

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在长达五十年的科学生涯中,曾烈光始终脚踏实地、一步一个脚印地行走在通信与网络科技前沿。他的研究成果不仅有很高的理论和创新水平,而且得到大规模实际应用。他一路披荆斩棘,历经风霜磨砺而矢志不渝,将一腔心血无私地奉献给了热爱的科学研究事业、奉献给了以信息技术振兴国家的梦想,用青春和汗水成就了一路的征程,谱写了一曲无私唱响的黄钟大吕之歌。“朝耕及露下,暮耕连月出。自无一毛利,主有千箱实。”这首诗既是砥砺前行的动力也是他践行理想的真实写照。

来源: 科创新闻网 责任编辑:TF002C
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烈光万丈 创设辉煌——记著名科学家曾烈光

导读:当前社会是一个信息化的社会,互联网的高速发展已经渗透到了社会生活的方方面面。在信息化程度高度发达的今天,如何确保互联网更加适应业务的多样化需求与时代的发展、让通信与网络技术更好地为人服务,实现打造信息

                                           

当前社会是一个信息化的社会,互联网的高速发展已经渗透到了社会生活的方方面面。在信息化程度高度发达的今天,如何确保互联网更加适应业务的多样化需求与时代的发展、让通信与网络技术更好地为人服务,实现打造信息技术现代化强国之梦,成为众多科学家和研究人员关注的重要方向。我国著名通信与网络技术专家、我国第一片批量投产的超大规模通信专用集成电路设计者、三项国家技术发明二等奖获得者、首届中国青年科学家奖获得者、清华大学教授曾烈光,为信息事业奉献五十载,为我国通信与网络技术的发展书写了最为辉煌的一页。

“人最宝贵的东西是生命。生命对于人只有一次。人的一生应当这样度过:当回首往事的时候,不因虚度年华而悔恨,也不因碌碌无为而羞耻。这样,在临死的时候,他就可以说:我的整个青春和全部生命都献给了人类最美丽的事业——为人类的解放而斗争。”保尔的这句话已陪伴曾烈光走过风风雨雨几十年,陪他攻坚难关也陪他见证着荣耀。

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清华大学教授曾烈光

笃志好学天道酬勤

曾烈光,1947年出生,四川省三官镇人,清华大学电子工程系曾烈光、博士生导师,长期从事通信网络及其专用集成电路设计研究。钟灵毓秀的天府之国孕育了他聪颖的头脑和肯于吃苦的品格,更赋予了他博大无私的胸襟。

少年时期的曾烈光吃过很多苦,他到大桥读初中时只有12岁,家乡三官镇距离大桥有20多里路,都是自己背着箱子和行李上学、自己回家背粮的。这种情况贯穿了他的整个中学时期,直至到建兴读高中时也没有改变,他就是这样自己一步一步,走过了六年的中学时光,量出了从家乡通往世界电信工程尖端行列的全部里程。

外部环境条件的艰苦没能阻挡前进的脚步,反而更加磨练了他的意志。曾烈光说,他一生感恩他母亲善良的品格和极其吃苦耐劳的精神的影响,这给了他坚强的毅力。中学时代的学习非常刻苦努力,曾烈光成绩一直在班上和同年级中名列前茅,1965年高考,他以优异的成绩考入清华大学电子工程系。也正是从那时候起,他将“科技强国”作为理想,开始了半生为之不懈奋斗的征程。即使在十年浩劫当中,身处干扰诸多的环境,他依然保持了一颗纯净的赤子之心,将全部精力用在了埋头认真学习上,为日后的科研工作夯实了丰厚的基础。毕业时,被留校任教。

曾烈光身处清华大学这个学术氛围浓郁的环境,将全身心都投入到了工作上。他不善社会交际,更没有什么娱乐爱好,而是将绝大部分时间都留给了书房和图书馆,从思考到研究,专注于从学习中发现问题、钻研问题,时常忘记了时间。1974年时,带领学生们开门办学,曾到合肥无线电二厂参加电缆接插头劳动。当时,工厂的劳动强度非常大,工作效率却很低下。针对这样的状况,他决心和车间人员一起研制数控车床,他由于劳累和生活条件差得了严重肝炎也坚持加班加点,不下火线,经过几个月的努力奋战,硬是在极端简陋的条件下用当时仅有的二极管、三极管研制出了包括计算机主控器在内的计算机数控系统,为工厂解决了生产上的重大难题。个人的努力成果受到了领导的高度赞扬,而这,仅仅是他将理论转化为应用、在科学研究道路上的一次小试牛刀。

虚怀若谷成绩斐然

上世纪80年代初,国家重大工程川沪输气通信工程的数字复接设备研制遇到重大难题,所采取的正/零/负码速调整的抖动指标远远达不到工程要求。曾烈光经过反复试验,成功研制出相关解决方案,不仅满足了川沪通信工程要求,而且彻底解决了国际电联提出的减小正/零/负码速调整抖动技术难题。这一成果很快得到了应用,并荣获1987年度国家技术发明奖二等奖。而川沪通信工程的另一个问题是国内研制的语音PCM(脉冲编码调制)编码器小信号信噪比与国际标准有差距,这个问题困扰着语音编码器走向设计定型应用。为解决这一难题,曾烈光反复奔波于北京和四川之间去工厂调机,最终使用他提出并研制成功的极性另判法提高了小信号信噪比指标,使之达到了国际标准要求,为PCM编码器实现设计生产定型起到了重要作用。本产品后来获得电子工业部的优秀新产品奖。数字复接与PCM语音编码是数字通信的基本技术,川沪输气通信工程是我国从模拟通信走向数字通信产业应用的重要开端。曾烈光为川沪输气通信研制的上述两项成果为我国数字复接器性能与PCM语音编码器小信号信噪比指标达到国际标准做出了贡献,这也是为开创和推动我国数字通信从实验室走向产业化应用做出了重要贡献。

上世纪80年代中,曾烈光又发明了一种正码速调整减小抖动技术,可大幅度提高通信网络传输质量,该项成果被中国电子报评选为我国“七五”期间十大电子科技成果之一。

与此同时,国际上开始用专用集成电路大幅度降低设备功耗、体积、成本。这使还完全采用中小规模通用芯片、没有自己的专用集成电路的我国通信设备制造业面临生存的严峻挑战。对此,曾烈光心急如焚,他和他的同事领导四处奔走呼吁尽快建立和发展我国的集成电路设计业,并参与筹集资金支持和筹备软硬件设计条件,克服重重阻力,终于在1988年成功地把他发明的正码速调整减小抖动技术设计开发成超大规模专用集成电路THMT001A和THMR001,并批量投产,迅速在数十个企业应用,有力推动了我国通信传输网络终端产业的自主集成化发展。THMT001A和THMR001也是我国第一片设计开发成功、具有自主知识产权并批量投产的超大规模通信专用集成电路。为了这款芯片,曾烈光殚精竭虑,达到废寝忘食的地步,为攻克其中最难的一个理论及工艺关键问题,曾烈光把自己关在在实验室里吃住一个星期,终于用他百折不回的坚强毅力攻克了难关。承接芯片加工的日本FUJITSU公司专家为此赞誉曾烈光是国际顶级的芯片设计科学家之一。这项成果获得1990年度国家技术发明二等奖,为开创我国的专用集成电路设计业做出了重要贡献。

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曾烈光在他的网络实验室

上世纪90年代,“信息高速公路”光同步传输网(SDH)出现指针泄漏漂移引起移动网络手机掉话的严重问题。曾烈光承接国家863任务,研究提出用一种统计预测时钟恢复技术彻底解决了这个SDH指针泄漏漂移问题,攻克了当时国际上的这一著名难题。曾烈光接着带领他的团队,花费巨大精力进一步把这项重要成果开发成了系列SDH超大规模专用集成电路,包括MXZW68231、MXHO155-2、MXDX8X8-4、MXLO21E1-3、MXTULPX8-5等专用芯片,单片规模达到数百万门并成功批量投产,大量应用,解决了国内急需。这项成果获得2002年国家技术发明二等奖,这是他第三次获得国家技术发明二等奖。他指导的相关博士生论文同时入选2004年全国百篇优秀博士论文。

高端芯片设计研发,除了需要严格的一丝不苟的科学作风和大量的人力精力投入,还需要大量资金。芯片功能越大、速度越高、规模越大,需要的资金越多。正当曾烈光继续倾注满腔热情,计划研发一款国际首创、功能更强大、千万门级规模的多业务平台超级通信芯片并已取得关键性进展的时候,他遇到了严重资金短缺问题。这种超大规模、功能复杂的超级芯片研发,需要巨额资金。而此时计划经费没有到位,某校办企业正严重拖欠他数百万专利使用费,他随后找到的香港投资者在一期投入后,因故中止了二期投入。而他再找到的后续合作者-著名的美国MAXIM公司不久又恰逢金融危机,裁拆了旗下的通信研发部门,MAXIM公司原定与曾烈光的本芯片项目合作计划也因此被搁浅。曾烈光分析这种情况,觉得这种情况也说明:随着专用集成电路设计业的迅速发展和芯片规模及功能的指数增长,资金和人力投入需求日渐巨大,已经是企业而不再是高校更适合作为高端商用芯片开发的主体。曾烈光敏锐地顺应了这一情况,及时调整了研究方向,暂时中止了这项芯片的直接开发,而将这项研究已取得的技术与人才成果推介到企业和社会,并成功转入芯片上网络研究、未来网络研究和大数据研究,包括5G网络的相关研究。

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曾烈光主持研发的系列超大规模专用芯片

自2007年起曾烈光先后承担了国家“973”课题“可测可控可观IP网结构、模型与实验验证”,其后又承担了国家重大专项“移动IP网新架构”的前瞻性研究任务及国家重大专项“移动通信网络融合体系”研究任务等。他告诉记者,这些项目旨在研究建立未来网络的体系架构。

经过几年的努力,曾烈光与团队提出了一种多元可演进的新型互联网体系架构,并成功建立了国内首个采用自主研制的虚拟化路由器、可实时构造(或撤销)多个独立并存子网的虚拟化网络创新平台,并在这个平台上成功进行了多个网络研究实验。随后,他们又通过努力扩大网络创新实验平台的规模,吸引了更多用户。团队研究的关键内容包括三个方面:一是虚拟化可编程,路由交换设备;二是大规模可编程、虚拟设备组网技术;?第三是虚拟化网络环境的管控系统。在自主研发的实验网络TUNIE中,他们建立了一个高性能可重构的路由器,自主研发的思路是控制平面与数据平面分离。在数据平面,通过软硬件协议设计和比特粒度可重构,通过高效率转发硬件保证网络数据的高速转换;在控制平面,通过软件定义网络这一新型网络控制架构,通过逻辑集中的控制平面实现网络的可编程智能控制。在网络管控方面,他们还为TUNIE开发了虚拟化的试验服务体系,这个体系包括分布式的主被动的测量体系,以及智能化的测量体系,虚拟化的服务体系通过标准化的接口对虚拟化的底层设备进行测量、管理和控制网络设备通过虚拟化技术构建独立的管理控制与测量平面,通过高效的虚拟资源管理调动测量算法实现平台的测控管,同时还通过Web与可视化的技术实现灵活易用的统一图形化操作。通过这个操作,曾烈光和团队将下面的异构网络设备实现了有效屏蔽,确保用户看到的只是网络拓扑层面的清晰信息,使得操作更加容易,平台更加开放。

近年,曾烈光和他的团队还在用于5G通信的毫米波技术、新一代移动通信技术和大数据研究方面取得多项国际瞩目的重大成果,继续推动我国通信与网络技术的发展。在建国七十周年之际,获得国家颁发的纪念中华人民共和国成立70周年纪念章一枚。

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在长达五十年的科学生涯中,曾烈光始终脚踏实地、一步一个脚印地行走在通信与网络科技前沿。他的研究成果不仅有很高的理论和创新水平,而且得到大规模实际应用。他一路披荆斩棘,历经风霜磨砺而矢志不渝,将一腔心血无私地奉献给了热爱的科学研究事业、奉献给了以信息技术振兴国家的梦想,用青春和汗水成就了一路的征程,谱写了一曲无私唱响的黄钟大吕之歌。“朝耕及露下,暮耕连月出。自无一毛利,主有千箱实。”这首诗既是砥砺前行的动力也是他践行理想的真实写照。

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