梁齐杰,研究员,中国科学院东莞材料所前沿与交叉科学研究部负责人,国家优青(海外),国家重点研发计划青年项目首席科学家。主要从事低维半导体与新型智能器件研究,致力于从高性能材料创制、物性精准调控、器件新结构设计与新机制实现等方面研制高性能一体化电子/光电智能器件,探索在人工智能和高级仿生视觉方面的应用潜力。
在Nat. Commun.、Adv. Mater.等期刊发表SCI论文80余篇,总被引6800余次,20余篇被引超过100次,H因子40,申请国际国内专利20余项,9项已授权。参与撰写中英文专著3部。研究成果收到国内外同行的认可和关注,被包括《Science News》《Science Daily》《Forbes》在内的全球60余家知名科技媒体亮点专题报导。近五年,主持国家重点研发计划、国家自然科学基金(海外优青、面上、青年)以及省市级科研项目十余项,担任National Science Open、Materials Futures期刊青年编委,中国体视学学会材料科学分会理事,广东省材料研究学会理事/低维半导体材料与器件专委会主任,中国青年科技工作者协会会员。

Q1:请简要谈谈,加入东莞材料所后计划聚焦的主攻方向?期望破解哪些关键的科学问题或技术难题?
梁:面向未来人工智能等重大战略领域对智能电子/光电器件的迫切需求,瞄准集成度、能效等重要挑战,以材料、物理、电子等学科交叉思维,从材料体系、器件机制、功能融合等方面进行系统创新。以载流子输运精确调控为核心,通过材料原子级可控合成、界面原子级精准构筑、电输运多维度精准调控等层面着手,研制出系列一体化智能器件。
在此基础上,针对航空航天、太空探索等特殊场景对智能器件的战略需求,研制适用于超低温、辐照等条件下的神经形态器件,为未来高性能、多场景适用人工智能、高级仿生视觉等硬件部署探索新的研究路径。
Q2:您所开展的这项研究的未来应用蓝图是怎样的?它将如何改变或重塑某个具体场景?
梁:关于新型半导体材料与智能电子/光电器件这项研究的应用蓝图主要包括无人边缘智能与深空探索两大场景。
在无人边缘智能设备(如自主无人机、地面机器人)中,该器件将颠覆传统“感知-传输-云端计算”模式,实现片上原位脉冲信号处理,为克服能耗、延迟等挑战提供潜在方案,释放边缘端的认知智能。
面向航空航天场景,研发超低温智能电子器件,在极寒和强辐照环境下稳定运行,模拟生物视网膜的并行处理机制,将有望使深空探测器无需依赖地面指令,即可自主筛选科学价值高的瞬态现象,大幅压缩数据传输瓶颈。
Q3:对于未来要组建的科研团队,您有怎样的构想?
梁:一是促进学科交叉,以重大任务为牵引,打破传统二级学科壁垒:将材料合成、物性调控、器件设计置于同一问题框架下,这种目标倒逼机制迫使物理、电子、材料深度融通,催生原创解决方案,缩短基础发现到应用的验证周期。
二是促进场景牵引交叉,以无人边缘智能设备对“轻、小、低耗”的极致追求,迫使结构材料与功能材料深度交叉,应用牵引打破传统“先结构、后功能”的串行思路。这种交叉是突破尺寸和能效极限的原生融合路径。
三是构建开放、协同、求实、创新的氛围,以战略导向凝聚共识,以互信激发活力;鼓励跨方向交叉结合,宽容探索性失败,倡导科学家主导的扁平管理,打造兼具锐气与定力的科研共同体。
策划:党政综合处、人事教育处
来源:前沿与交叉科学研究部
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