2021-07-29T10:33:55+08:002021-07-29|新聞與活動, 新聞資訊|

29年前,一位葡萄牙人因為澳門大學,從歐洲越洋來到澳門這座具有南歐特色的 小城,為這裡的科研拓荒。這位拓荒者就是微電子專家馬許願教授。他踏足校園 那天,計劃只訪學兩年便回葡萄牙,最後卻為一班勤奮優秀的學生留下來,自此 帶領一代又一代學生推動微電子研究,在澳門這個昔日的科研荒漠建立了全球頂 尖的微電子國家重點實驗室,建立了「澳門芯」的科技品牌。

馬許願教授表示,微電子研究可以為澳大闖出名堂。

一份報告寫下廿年科研藍圖

在模擬與混合信號超大規模集成電路國家重點實驗室(下簡稱實驗室),展示廳 陳列了「澳門芯」歷年的重大成果和獎項,牆上掛著一張張見證芯片研發和師生 參與國際研討會的照片。馬許願教授現任全球事務副校長,身兼模擬與混合信號 超大規模集成電路國家重點實驗室主任、微電子研究院院長。他坐在展示廳,憶 述為「澳門芯」奮鬥的科研路。
1992年10月29日晚上,馬教授帶著太太和三個孩子從葡萄牙來到澳門,走進當時 位於氹仔島上澳門大學舊校園的教職員宿舍。「我對澳大的第一印象其實不太 好。我當時就跟太太說,你應該不用打開所有行李袋,因為我們可能很快就回葡萄牙。」
來澳門前,馬教授是里斯本大學高等技術學院的電子學教授,有12年教研經驗。 1983 年,他在葡萄牙設計出具有模擬功能的芯片,1991 年成為該國首個為博士 論文設計芯片的人。
馬教授1992年抵達澳大時,發現學期已近尾聲,他沒有課要上,也沒有任何人告 訴他要做甚麼。習慣忙碌的他於是給自己一個任務:寫一份分析科技學院的報 告。「至今我已發表700多篇學術出版物,但通通不及這份我在35歲時寫的報告重要。」

馬許願教授選擇留在澳大,最大的原因是有一班勤奮優秀的學生。

馬教授在報告提出澳大要拓展新的科研領域、開辦碩士和博士課程,獲得澳葡政 府和時任校長李天慶教授認同,這也成為他往後20多年擔任科技學院院長(1994 年至1997年)和研究副校長(1997年至2018年)時在澳大推動科研的藍圖。在 這份報告裏,他還強調澳大學生充滿學習動力,與他在葡萄牙見到的學生截然不 同。「我最初與澳大只簽了訪問教授合約,但這些勤奮優秀的學生令我願意留在這裏。」

馬許願教授(右)在1997年就任澳大副校長,同年大學開辦首屆電機電子工程博士課程。

首塊由澳大設計的芯片

在馬教授推動下,科技學院在1993年首次開辦碩士課程,包括他親自負責的電子 及電工工程碩士課程。「在澳大教務委員會開會時,一位教授強烈反對開辦這個 碩士課程,他說澳門是不可能做電機電子研究,只有Intel、IBM這些大公司才能做到。」

當時澳門是科研荒漠,那位教授的悲觀並不意外。就連該碩士課程首屆10名學生 開始設計芯片時,也不相信自己會成功。馬教授說:「最初他們對芯片科技一無 所知。大學的電腦也不太適合做這類工作,而且電腦也不足夠。為了準時完成芯 片設計,學生在夜間,甚至農曆新年假期也回到實驗室埋頭研究。」雖然資源極 度貧乏,但馬教授和學生還是在1994年研發首塊由澳大設計的芯片:第一代 「UM Chip」(澳大芯),並在翌年一個學術會議發表論文。

第一代澳大芯上面刻有一個「囍」字

第一代澳門芯研發後,馬教授大為振奮,開始建立微電子科研團隊,第一步就是 招攬學生成為教學助理。1997年,澳大開辦首屆電機電子工程博士課程,余成斌 和譚錦榮成為首兩名博士生。譚錦榮在2002年於澳大創立無線通訊實驗室。馬教 授和余成斌的模擬與混合信號超大規模集成電路實驗室(下簡稱集成電路實驗 室)於2003年成立。

芯片闖出名堂

集成電路實驗室最初設於舊校園一個車庫,後來搬到珍禧樓的停車場樓層的兩個 小房間,缺乏資金、設備和空間。幸好澳門科學技術發展基金在2005年成立後, 集成電路實驗室可以為項目申請資助,規模和成果開始顯著增加。2009年,澳大 向國家科技部申請建立兩個國家重點實驗室,其中一個以集成電路實驗室為基 礎。不過,馬教授在2010年到訪上海復旦大學後,對實驗室的升格不抱期望。

2009年,馬許願教授(中)、余成斌教授(右)和麥沛然教授獲得澳門院校在微電子領域的首個 美國專利。

2011年,模擬與混合信號超大規模集成電路國家重點實驗室(澳門大學)獲得澳門首個國家科技 進步二等獎。

當時中國唯一研究集成電路的國家重點實驗室設於復旦大學,馬教授說:「我們 只有約30人和兩個房間,復旦的實驗室有300人和一幢在浦東的五層大樓,所以 我不相信我們會成功。」然而,實驗室規模和研究水平沒有必然關係。2010年11 月,在公認代表芯片研究最高水平的國際固態電路會議上,澳大有兩篇論文入 選,於該會議上位列全球第15、亞洲第五。與澳大同場發表論文的還包括日本 TIT、法國意法半導體有限公司、美國加州大學柏克萊分校、台灣大學、台灣交通 大學、日本東芝、韓國KAIST、Texas Instruments、Broadcom、亞德諾以及麻 省理工學院等。一個月後,國家科技部批准成立模擬與混合信號超大規模集成電 路國家重點實驗室(澳門大學),肯定了澳大在微電子研究的地位和國際影響。

2019年,馬許願教授(第二行左六)與微電子研究團隊在三藩市舉行的國際固態電路會議發表論 文後合影。

澳大在2014年遷入位於廣東省橫琴島的新校園後,實驗室發展迅速,目前下設兩 個中心和開辦兩個碩士課程,並有一間生物科技衍生公司。

2011年至2021年間,實驗室在國際固態電路會議共有41篇論文入選。在2019年 的會議,澳大有八篇論文入選,等於內地和香港所有入選論文的數量,全球排第 二,僅次Intel。馬教授說:「20多年前,澳大那位教授說芯片研究只有Intel等公 司做到,今日我們已達到Intel的水平了。」

1994年,馬教授在與學生完成首塊芯片的設計後,隨即回到里斯本大學高等技術 學院一星期,在那裏刻製芯片,當時該學院一位華人博士生幫他刻了一個「囍」 字在芯片上,希望為澳大的研發團隊帶來好運。他說,在澳大研究微電子有所成 就,確實是他的幸運,但最大的原因是家人的支持和學生的信任。「最初我跟學 生們說,澳大不太有名,但我們的微電子研究可以為澳大闖出名堂!當時其實我 心裏也不太相信自己,但學生相信了我。做出世界頂尖的芯片絕非易事,但他們 做到了,Elvis就是其中一人。」

澳大首位在發表期刊論文的本科生

1999年,麥沛然(Elvis)在慈幼中學畢業後入讀澳大,在一門電路分析課上第一 次見到馬教授。2003年,他在余成斌教授指導下撰寫畢業論文。馬許願認為題目 非常有趣,於是協助他們以該論文為基礎撰寫一篇文章投稿,獲學術期刊 《Electronics Letters》刊登。馬教授說:「那是澳大第一次有本科生的論文獲學 術期刊刊登,我與余成斌教授都認為Elvis可以直接攻讀博士學位。」

2006年馬許願教授(左三)邀請頂尖的微電子專家擔任麥沛然(右四)博士論文的答辯評審委員。

三年後,麥沛然博士畢業,正式成為馬教授在實驗室的同事,目前是實驗室的 (研究)副主任。馬教授說:「每個學生完成博士學位後,都不再叫我教授,而 是稱呼我的葡文名Rui,所以我們是Rui和Elvis,是朋友而不是師徒。」

馬許願教授(右)與麥沛然教授在實驗室討論芯片研發

過去22年,麥沛然從亦師亦友的馬教授身上先是學習學術知識,後來學習領導能 力。麥沛然說:「Rui曾經長期負責研究事務,參與建立大學過去20多年的研究發 展計劃。我們都知道,澳大發展到今日的水平非常艱鉅,每個澳大人都面對了不 少挑戰,Rui的任務尤其繁重。但他克服了一切困難,使一個又一個研究想法成真。」

實驗室展示廳放滿了馬許願教授(左)與團隊多年來的研發成果

澳大的芯片已經達到世界先進水平,是大學的主要研究方向之一。當年的拓荒 者,今天已經桃李滿門、碩果纍纍。馬教授說:「在芯片研究領域要達到世界最 頂尖水平並非容易,但當你嘗試去做並實現目標時,你就到達了最高峰。」
開拓創新,永無止境!澳大芯的拓荒者精神將會繼續在澳大一代一代地延續下去……