綠色技術解決緊迫的經(jīng)濟和生態(tài)問題

“綠色技術”：解決緊迫的經(jīng)濟和生態(tài)問題/r/n——訪中國科學院/r/n長春光機所德國專家/r/n崗特/r/n/r/n2018年4月，中國科學院長春光學精密機械與物理研究所（以下簡稱長春光機所）與世界知名科學家、德國科學院院士、美國國家工程院院士、俄羅斯科學院院士、德國柏林工大教授迪特·賓貝格（DieterBimberg）在光子學前沿領域開展合作，在長春國家光電國家創(chuàng)新園建設中德綠色光子學研究中心，聘請賓貝格擔任中心主任，主要研究方向是面向下一代激光雷達應用的長波量子點HIBBEE激光技術、基于鎖模和光學自反饋量子點激光器的電光GHz時鐘頻率信號源以及高效低功耗垂直腔面發(fā)射器等，該研究主要應用在大數(shù)據(jù)中心、激光雷達、無人駕駛等領域。/r/n崗特（GunterLarisch）博士畢業(yè)于柏林工業(yè)大學，一直在賓貝格院士研究組從事低功耗高速垂直腔面發(fā)射器的制備、表征和應用的相關研究工作。2019年，長春光機所通過中國科學院國際人才計劃（PIFI）項目將其作為特需人才引入中德綠色光子學研究中心工作。崗特博士共發(fā)表50多篇學術論文。/r/n問：請/r/n向廣大讀者介紹一下您的祖國。/r/n崗特：德國是聯(lián)邦共和國，由16個聯(lián)邦州構成，每州在特定領域均有自己的議會、政府和憲法。議會成員在大選中產(chǎn)生，可領取全職或兼職工資。聯(lián)邦和各州之間有著明確的權利劃分。教育事業(yè)包括大學的管轄權歸各州所有。國防與/r/n外交/r/n事務歸聯(lián)邦所有。這一點與中國的省級行政區(qū)制度相似。德國城市的人口數(shù)量與人口密度遠遠低于中國城市。柏林，作為德國的首都，人口數(shù)量不足/r/n400萬/r/n。公園、森林和水道占到了城市總面積的41%。水道的長度與許多湖泊的大小遠大于歐洲其他城市，10萬條多船在湖泊中?？?。/r/n問：請您談談您對長春光機所的印象？在長春光機所工作的感受？/r/n崗特：我在長春光機所中德綠色光子學研究中心從事的工作是非常專業(yè)性的。該中心僅花費幾周便建立起來，中心的技術設施，如超凈間、高速實驗室以及高效便捷的服務網(wǎng)絡使我們在新冠肺炎疫情期間依然能夠交流和工作。我們中心人才濟濟，中心工作的學生科研主動性非常高。每一位在長春光機所工作的人似乎都是所屬領域的專家。在這里，我們感受到了長光大家庭的溫暖，我們視對方為朋友。/r/n問：/r/n您對長春的印象如何，這個城市讓您印象最深刻的是什么？/r/n崗特：我對長春龍嘉國際機場航站樓和長春現(xiàn)代高速公路的建設速度感到非常驚訝。任何東西都可以使用手機付款，例如微信/r/n支付/r/n，它讓我們的生活更加便捷。但是在德國仍然會選擇現(xiàn)金付款，尤其是中年人和老年人。/r/n問：您最喜歡的中國食物是什么？/r/n崗特：我非常喜歡吃面條。自從我來華第一次吃午飯以來，長春光機所食堂的每碗新鮮的湯面都讓我印象深刻?，F(xiàn)在面條成為繼米飯之后我最喜歡的中國食物。/r/n問：您與長春光機所的第一次結緣是什么時候？/r/n崗特：我與長春光機所的第一次結緣是在柏林，佟存柱教授來德參觀/r/nDieterBimberg/r/n（迪特·賓貝格）在德國柏林工業(yè)大學的納米光子學中心，我們進行了幾個小時有趣而激動的交談，這次交談讓我對中國和長春光機所產(chǎn)生了興趣。/r/n從柏林特格爾機場飛往長春龍嘉國際機場的所有航班總是需要轉機且耗時很長。我第一次乘飛機到長春時，由于飛機提前降落，所以我不得不在機場等候聯(lián)系人來接我/r/n。/r/n一個陌生人來到我面前準備幫助我，雖然我不會講中文，但是我們用英語依然進行了非常愉快且友好的交談。當田思聰/r/n教授/r/n來接我時，我第一次和長春光機所的科學家建立了聯(lián)系，而他也是日后我工作的伙伴。自此我們的友誼建立并發(fā)展起來，雖然長春和柏林兩個城市遠隔千里，/r/n但是/r/n我們的關系卻變得更加緊密。/r/n問：為什么您選擇與長春光機所合作？/r/n2019年底，歐盟委員會提出了2050年戰(zhàn)略規(guī)劃并發(fā)布了《綠色歐洲協(xié)議》（簡稱“綠色新政”），綠色新政將先進技術與氣候中性相結合。這不僅僅是因為格蕾塔·/r/n桑柏格/r/n的提議，/r/n更是因為/r/n氣候問題已然成為大眾主流關心的事情。在大多數(shù)國家，互聯(lián)網(wǎng)的電力消耗高達8%，并且由于新的應用，互聯(lián)網(wǎng)每年將增加60%的電力消耗。因此，我們必須將數(shù)據(jù)率與降低能耗相結合，這意味著我們需要研發(fā)一種“綠色光子學”技術。令人難以置信的是，2017年長春光機所便建立了綠色光子學中心，為我們提供了研究“綠色光子學”主題的平臺，在過去的十年中，我們開創(chuàng)了先河，從而為推動社會的可持續(xù)發(fā)展做出了貢獻。這也許也是為什么長春光機所選擇與我們合作。/r/n問：請您談談長春光機所的優(yōu)勢有哪些？/r/n崗特：自從長春光機所決定建立中德綠色光子學研究中心以來，中心的設計方案征集了我們的意見，其定位是在國家科研院所建立該領域全國領先的實驗室。我相信，我們中心的建設速度遠超世界/r/n其他國家和地區(qū)。/r/n無論何時，只要我們有需要，長春光機所/r/n的領導尤其是賈平所長都會基于我們支持。/r/n每一名項目的參與者都竭盡全力做好工作，長春光機所的所有同事/r/n包括/r/n國際合作處，人力處、財務處在內(nèi)的管理部門等都積極與我們溝通，他們的教育水平很高，所以能夠使用英語與我們溝通?？梢哉f，長春光機所為我們做科研工作提供了優(yōu)越的客觀條件。/r/n問：/r/n入職長春光機所以來，您在工作上取得了哪些成就？/r/n崗特：現(xiàn)在中國很多的企業(yè)和學術研究機構都意識到了長春光機所建設的中德綠色光子學研究中心在高亮度光子和光電器件系統(tǒng)領域的領先地位。從最初確定最先進的設備供應商到最終使一切正常運轉，我成功地在原本空曠的地方創(chuàng)建了一個中國最好的高速激光測試實驗室，充分發(fā)揮這些設備的優(yōu)良特性來開展工作。我們的團隊在這些領域有著多年從業(yè)經(jīng)驗。2012年/r/n、/r/n2014年和2015年我們榮獲美國西部光電展(SPIE)頒發(fā)的“綠色光子學通訊獎”。我們將這些經(jīng)驗傳授給中心的學生和其他同事。我相信，通過這種方式我們的中心會形成良性循環(huán)，不斷培養(yǎng)年輕一代的科學家。/r/n問：/r/n目前您所從事的工作對社會或者人類會產(chǎn)生什么影響？/r/n崗特：/r/n我們生活在一個信息不斷增長的社會。比特（信息量單位）是我們的血液，數(shù)百萬數(shù)據(jù)中心的光導纖維是信息流經(jīng)的脈絡。類似谷歌和百度這樣的搜索引擎進行普通操作所需要的能量大概是一個低能量燈泡（10W）持續(xù)供電100秒/r/n所需的能量/r/n?，F(xiàn)在幾乎每個人每天都會使用互聯(lián)網(wǎng)，很容易理解，隨著互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)流量的指數(shù)級增長，總體功耗也將呈現(xiàn)指數(shù)級增長。不幸的是，我們的能源資源有限，因此，我們需要解決這樣一個緊迫的經(jīng)濟和生態(tài)問題。/r/n我們目前正在研發(fā)解決這一問題的技術和戰(zhàn)略，我們的激光器和集成激光系統(tǒng)能夠在保證傳輸1比特數(shù)據(jù)降低75%能耗