IEEE童美松：中國(guó)要加強(qiáng)AI、5G芯片研究

第三屆亞洲消費(fèi)電子展CES Asia（以下簡(jiǎn)稱CESA）于6月9日在上海落下帷幕。2016年，虛擬現(xiàn)實(shí)火爆CESA全場(chǎng)，搶盡風(fēng)頭。今年，繼AlphaGo史詩(shī)級(jí)對(duì)弈，人工智能以高超性能碾壓對(duì)手，震驚全球。所以人工智能AI也備受CESA展示企業(yè)關(guān)注。

全球最大的專業(yè)科技人員組織IEEE電氣與電子工程師協(xié)會(huì)，在本次CES Asia設(shè)立了“IEEE觀察室”，通信世界全媒體記者有幸采訪了童美松博士，就CES展示內(nèi)容、5G產(chǎn)業(yè)熱門話題進(jìn)行了深度交流。在采訪中，他特別指出了中國(guó)科技產(chǎn)業(yè)在人工智能、5G芯片等領(lǐng)域研究的不足，表達(dá)了對(duì)國(guó)產(chǎn)技術(shù)研究的期待。

童美松是IEEE高級(jí)會(huì)員、IEEE天線與傳播學(xué)會(huì)上海分會(huì)主席，美國(guó)電磁學(xué)學(xué)會(huì)(EMA) Fellow，同濟(jì)大學(xué)微電子學(xué)院副院長(zhǎng)、電子科學(xué)與技術(shù)系主任、特聘教授。他長(zhǎng)期致力于電磁場(chǎng)與微波技術(shù)領(lǐng)域的研究，其中涉及5G通信、天線技術(shù)、集成電路芯片研發(fā)、電磁兼容等。

童美松教授與記者黃海峰

CESA展示產(chǎn)品自動(dòng)化程度提升

CESA聚焦消費(fèi)電子，諸多企業(yè)展示了在物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、無(wú)人駕駛等領(lǐng)域的成果，包括掃地機(jī)器人、智能行李箱、家庭機(jī)器人等。人工智能被認(rèn)為是最大看點(diǎn)。

就本屆CES的觀展感受，童美松表示，諸多展示產(chǎn)品很精彩，但更多是自動(dòng)化的應(yīng)用，離真正智能還有距離�！氨緦肅ESA是一場(chǎng)自動(dòng)化程度較高的消費(fèi)電子展會(huì)�！彼�說(shuō)。

童美松解釋說(shuō)，人工智能意味著機(jī)器可以通過(guò)學(xué)習(xí)進(jìn)化，有思考能力。深度學(xué)習(xí)是人工智能的標(biāo)志之一，他表示只在某些國(guó)內(nèi)企業(yè)的展臺(tái)看到有深度學(xué)習(xí)的展示介紹，國(guó)內(nèi)在這方面仍有較大的進(jìn)步空間。

此外，童美松指出，中國(guó)在人工智能方面似乎也落后了�！叭斯ぶ悄墚a(chǎn)品AlphaGo是個(gè)算法，是個(gè)程序，對(duì)硬件要求并非很高。如今谷歌推出AlphaGo很久，但國(guó)內(nèi)還是沒(méi)有出現(xiàn)類似水平的產(chǎn)品。”

而談及自動(dòng)駕駛，他認(rèn)為自動(dòng)駕駛同樣需要深度學(xué)習(xí)能力。從本屆CESA展示情況看，業(yè)界還處于智能駕駛階段，離無(wú)人駕駛較遠(yuǎn)。

中國(guó)該如何縮短這些先進(jìn)技術(shù)與設(shè)想之間的差距？童美松建議國(guó)內(nèi)首先加強(qiáng)環(huán)境感知、數(shù)據(jù)采集、分析算法等領(lǐng)域的研究。

MIMO、毫米波是中國(guó)5G研究關(guān)鍵

“5G將帶來(lái)萬(wàn)物互聯(lián)，所以5G數(shù)據(jù)流量會(huì)大幅度增長(zhǎng)，5G網(wǎng)絡(luò)的通信能力必須提升�！闭劶爱�(dāng)前熱門的5G技術(shù)，童美松說(shuō)，“路上跑的車輛增多，馬路也必須要拓寬。”

對(duì)于如何讓5G實(shí)現(xiàn)比4G更大的帶寬，童美松強(qiáng)調(diào)，業(yè)界一方面要構(gòu)建大規(guī)模MIMO天線系統(tǒng)，并采用多種頻段天線組合。

另一方面，業(yè)界必須將頻譜資源拓展到高頻段的毫米波。在高頻段部署的5G網(wǎng)絡(luò)，更適合物聯(lián)網(wǎng)、室內(nèi)短距離的大流量傳送需求。

但毫米波應(yīng)用面臨一系列問(wèn)題，如信號(hào)衰減快、障礙穿透差、傳播距離短。雖然業(yè)界對(duì)5G毫米波傳送的距離要求不高，但在有限條件下，傳播距離越遠(yuǎn)越好。所以，業(yè)界有必要加強(qiáng)這方面的研究。

我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)急需加強(qiáng)

眾所周知，通信技術(shù)離不開(kāi)硬件支持。5G要落地，芯片是基礎(chǔ)。

童美松指出，目前中國(guó)在通信、存儲(chǔ)等芯片領(lǐng)域有較大的發(fā)展空間，但仍需要借鑒國(guó)外的領(lǐng)先研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。國(guó)外一些廠商已經(jīng)推出了5nm工藝的芯片，將芯片上升了新臺(tái)階。而國(guó)內(nèi)廠商進(jìn)一步擴(kuò)大對(duì)芯片技術(shù)研究的投入，國(guó)產(chǎn)通信、手機(jī)等設(shè)備和終端“空芯化”的現(xiàn)象也有望得到有效的解決。

他說(shuō)，盡管國(guó)內(nèi)企業(yè)的芯片研發(fā)能力在逐步提升，但價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力尚不足，需要國(guó)家大力扶持，從培養(yǎng)芯片人才開(kāi)始。因?yàn)椋�芯片的自主可控，不僅對(duì)企業(yè)商業(yè)機(jī)密保障和市場(chǎng)發(fā)展有幫助，還有助于國(guó)家安全的提升。

在采訪的最后，童美松強(qiáng)調(diào)，5G芯片比4G芯片運(yùn)算更多、容量大，集成難度顯著提升，對(duì)可靠性、散熱、制作工藝等要求也更高。我國(guó)正在5G方面發(fā)力，但5G毫米波芯片領(lǐng)域的短板很明顯，需要國(guó)家更多的支持。

【童美松簡(jiǎn)介】

童美松教授是IEEE高級(jí)會(huì)員、IEEE天線與傳播學(xué)會(huì)(IEEE Antennas and Propagation Society)上海分會(huì)主席，同時(shí)為美國(guó)電磁學(xué)學(xué)會(huì)(EMA) Fellow、美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)(AAAS)會(huì)員、國(guó)際無(wú)線電聯(lián)盟美國(guó)國(guó)家委員會(huì)(USNC/URSI)成員。目前，童教授擔(dān)任同濟(jì)大學(xué)微電子學(xué)院副院長(zhǎng)、電子科學(xué)與技術(shù)系主任、特聘教授等職務(wù)，并入選上海市浦江人才計(jì)劃，獲得日本科學(xué)促進(jìn)學(xué)會(huì)（JSPS）Fellowship獎(jiǎng)。此外，他還擔(dān)任美國(guó)伊利諾大學(xué)香檳分校兼職教授（Adjunct Professor）、香港大學(xué)榮譽(yù)教授、日本京都大學(xué)客座教授、意大利都靈理工客座教授、以色列特拉維夫大學(xué)客座教授等。

童美松教授長(zhǎng)期致力于電磁場(chǎng)與微波技術(shù)領(lǐng)域的研究，其中涉及5G通信、天線技術(shù)、集成電路芯片研發(fā)、電磁兼容等。他曾負(fù)責(zé)或參與由美國(guó)空軍科學(xué)研究辦公室、空軍研究實(shí)驗(yàn)室、陸軍研究實(shí)驗(yàn)室、Intel和IBM等資助的科研項(xiàng)目11項(xiàng)，回國(guó)后帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)從事10多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金、科技部、教育部博士點(diǎn)基金、國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及與美國(guó)和日本國(guó)際合作資助的科研項(xiàng)目。已發(fā)表期刊論文和國(guó)際會(huì)議論文300余篇、出版合作專著3部、申請(qǐng)專利12項(xiàng)（授權(quán)4項(xiàng)）、獲軟件著作權(quán)8項(xiàng)。

童美松教授建樹(shù)甚廣，獲獎(jiǎng)經(jīng)歷豐富，是相關(guān)研究領(lǐng)域里多項(xiàng)國(guó)際大獎(jiǎng)的座上客。2013年發(fā)起成立IEEE天線與傳播學(xué)會(huì)(IEEE Antennas and Propagation Society)上海分會(huì)并擔(dān)任主席，2002年獲美國(guó)全國(guó)大學(xué)學(xué)者協(xié)會(huì)的“榮譽(yù)和杰出會(huì)員”獎(jiǎng)，2006年入選美國(guó)“Who’s Who in America”，2008年入選美國(guó)“Who’s Who in Electromagnetics”，2009年入選美國(guó)“Who’s Who in the World”，2012年獲日本京都大學(xué)的“Visiting Professorship”獎(jiǎng)，2013年獲香港大學(xué)的“Visiting Professorship”獎(jiǎng)，2014年獲國(guó)際無(wú)線電聯(lián)盟美國(guó)國(guó)家委員會(huì)“Travel Fellowship”獎(jiǎng)，2013-2016年5篇論文獲多個(gè)國(guó)際著名學(xué)術(shù)會(huì)議最佳論文獎(jiǎng)，2017年獲日本科學(xué)促進(jìn)學(xué)會(huì)（Japan Society for the Promotion of Science, JSPS）的“Fellowship”獎(jiǎng)。

童美松教授獲得華中科技大學(xué)學(xué)士和碩士學(xué)位，并在美國(guó)亞利桑那州立大學(xué)(Arizona State University, ASU)取得博士學(xué)位，隨后在美國(guó)伊利諾大學(xué)香檳分校(University of Illinois at Urbana-Champaign, UIUC)從事博士后研究工作。