周祖成教授:一生坚守,两度转身,清华园的“芯”河摆渡人

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有些人的一生,就是一个行业的编年史。85岁的周祖成教授,从手刻电路版图到桃李满天下,用近70年时间证明了一件事:中国电子产业的“芯”跳,不仅在于技术突破,更在于一代代人的接续奔跑。

再次见到周教授,他拿出几本泛黄的讲义。纸张边缘已经卷曲,但钢板刻印的字迹依然清晰可辨。他轻抚纸面:“这是1974年给学生上课用的讲义,那时候没有打印机,全靠钢板刻字、油印。”其中一本1976年出版的《逻辑代数》,至今仍保留着曾经的手写字迹。这些略显陈旧的纸张,再次浮现出中国电子信息产业教育起步时的模样。周教授一生奉献电子人才培养,传道、授业、解惑。

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0145岁,为电子信息产业发展转身

1986年的清华园,45岁的周祖成站在人生的岔路口。

他1958年考入清华大学无线电电子学系,1964年留校,45岁之前一直专注雷达业务。1980年,他带领项目组完成“513雷达加装CCD-MTI”项目,获得当年国防部科技进步二等奖;1981年,其参与的“雷达自动检测设备”项目获得电子工业部(工信部前身)科技进步二等奖。1985年,与其他师生团队完成民用航空管制雷达797加装雷达自动处理设备的联试,该项目获得电子工业部科技进步一等奖。

此时的中国,正在推动科教兴国战略布署,国家召唤一批学者、专家参与国家“863”高技术计划。因为周教授具备较好的外语水平以及计算机能力,系里推荐了他参与该计划。响应国家需求,听从学校安排,这位已经45岁的学者放下熟悉的雷达研究,毅然转向了集成电路设计的电子设计自动化(EDA)这一全新领域。

提及转行,周教授谈到:实际上,他对集成电路的关注由来已久。早在1972年就开始考虑集成电路设计的教学内容。1974年,在国外摩尔定律发展迅速的时候,他在给学生上数字电路课时,就加入了“数字电路和逻辑设计”内容。后来,随着图像传感器器件和集成电路的发展,系里提出电子系要从电子转到光子(微波到光波);电路系统从分立元器件转到系统集成;信息传输从有线(固话)转到无线(移动)。这一超前思路要求教师培养学生也要有前瞻性。为此,系里开设了取样模拟信号处理等课程,他也在相关领域获得了多个国家奖项。但真正转身进入EDA领域,开始还是很难的。

再回忆当年,周教授说:“进入这一行后,发现我们处在非常艰难的阶段,一种使命感,想把这个行业做起来。”EDA作为芯片设计的重要工具,在推进整个集成电路产业的发展上不可或缺。为了开拓国内的EDA事业,周祖成不断地摸索学习。他较早在高校教学中推出集成电路与系统自动化设计方法学、ASIC design 等相关课程;并相继编辑和出版了多套EDA相关书籍。比如:《电子设计硬件描述语言VHDL(1994年)》、《SystemC片上系统设计(2004年)》、《数字电路与系统教学实验教程(2010年)》;并在1997年参加《集成电路全书》编委会,完成了《专用集成电路(ASIC)和集成系统(SoC)自动化设计方法》的著作。在教学过程中,为了让学生熟悉产业环境用到最先进工具,1995年,周祖成在清华大学“微波与数字通信国家重点实验室”牵头发起建立了北京乃至全国配套最为先进的EDA实验室(Synopsys捐赠)。该实验的成立,让EDA工具第一次进入中国集成电路行业的视野。后来,周教授还推动了Mentor公司、Cadence公司、SUN公司、IBM、惠普、安捷伦等国际巨头企业先后都与清华大学建立了合作关系,并为实验室捐赠先进技术和设备。这也是产业融合最早的雏形。

随着国家改革开放的推进,中国电子信息产业也走向了科技发展的前沿,在周教授看来,高校教育必须与企业需求紧密结合,才能培养出符合企业需求的先进人才。

0255岁,为电子人才培养再出发

改革开放后,国内用市场换技术却换不来知识产权,国外企业不仅收取商品价值,还要收取知识产权费用。同时,当时研究生的思维方式较为传统,创新能力和动手能力不足,仅靠写论文难以适应未来发展。家国使命,责任担当,彼时55岁的周祖成为人才培养再出发,发起中国研究生电子设计竞赛。

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1995年,周祖成在石家庄参与审批国家引进的重大项目时,遇到了华为的郑宝用。

这位曾被任正非“堵在宿舍”劝入华为的清华博士,彼时已是华为的技术骨干。从一个农村小孩,到成长为优秀的青年,离不开华为和清华的培养,郑宝用想回报母校。周祖成提议举办一个研究生竞赛,两人一拍即合。由华为赞助,冠名为“华为杯”,他借助清华实验室来推动此事,当时他的实验室是国家重点实验室的CAD中心。再次回忆大赛发起的初衷,周老师谈到“一方面知识产权的重要性迫使我们培养人才,另一方面企业的需求促使我们走产教融合的人才培养道路。”

1996年,首届“华为杯”中国研究生电子设计大赛在清华拉开帷幕。当时很多学校对集成电路设计还知之甚少,只有清华、北大、复旦、成电等少数学校参加。尽管只有13支队伍,但这片“无人区”里,终于亮起了第一盏灯。当年队伍的带队老师如今都已成为专家翘楚:张平、尤肖虎、魏少军、王志华……这些名字见证了中国电子信息产业的发展轨迹。

作为清华科研教学“教硏系列”的教师,周祖成比谁都清楚:要办成这件事,必须整合政产学研各方资源。

从55岁创办研电赛至今,周老师一直为大赛奔波,无私奉献。竞赛从1996年发展至今也成为电子信息领域研究生赛事里水平最高、参与范围最广、影响力最大的竞赛。

其一,政府的高度重视,三十年来,中国电子学会从作为发起单位到组织者,一直不遗余力的推动大赛蓬勃发展。教育部、工信部领导亲临指导,南京、西安、东莞、无锡、深圳等各地政府积极搭台。

其二,高校的广泛响应,清华大学在大赛初期给予了高度支持,把学校实验室开放给学生用来比赛,并为参赛学生提供住宿、场地等,清华连续承办了7届大赛,历时16年。后边走向全国也得到了北京大学、复旦大学、东南大学、西安电子科技大学等各地高校的高标准组织承办。再看参赛单位数也是一路飙升,从首届的10余个单位发展到现在的300多个科研院所。

其三,专家的鼎力支持,从首届大赛就定调高水平,候朝焕、倪光南、陆建华、吴德馨等院士专家都热情支持大赛,将竞赛与国家的前沿项目及产业需求结合起来。

其四,企业的深度参与,研电赛的实践导向,重在联合企业。华为、华大九天、兆易创新、格科等积极参与,企业出题,高校解题,大赛也成为了他们人才遴选平台。很多企业直接录取了获奖选手。

500(注:中国研究生电子设计竞赛历年参赛队伍数据)

在政产学研的多方合力下,研电赛从清华实验室出发,走向其他高校、产业园区和地方政府,一路蓬勃向上。2014年,研电赛被教育部纳入研究生培养实践系列,俗称成为“国赛”。研电赛从1996年发起至今,已成为我国研究生赛事中举办时间最久的创新实践赛事,达到全国八个分赛区,2025年,研电赛参赛队伍已经超过了8000支,人数超过3万人。从首届13支队伍到超8000支的规模,变的是赛事体量,不变的是1996年那13支队伍埋下的火种。

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2025年,周祖成教授荣获中国研究生创新实践系列大赛卓越贡献奖,主办方高度赞扬了他在相关领域的不懈努力:“1996年,您发起中国研究生电子设计大赛,开启‘以赛砺才’的征途;2016年,中国芯片产业遭遇卡脖子困境,75岁的您再次扛起‘创芯’大旗,以‘选星・育芯’为使命,为中国芯片人才筑起练兵场。您以远见拓荒,让研电赛与创芯大赛成为电子设计与集成电路领域的‘黄埔军校’;您以匠心育人,‘现场设计 + 产教融合’模式,架起学界与产业的桥梁;您不顾高烧奔走于企业,助燃学子‘强芯报国’的炬火。”每每提及此事,他总是说:“我只是一个发起人,大赛能办到今天,是靠政产学研各界的共同努力。”这句话很朴实,透着一位老教授对教育事业的坚持和低调。

0385岁,“我们的人才,会成为世界上最优秀的一辈”

2025年的清华园,周祖成亲手编写的教材,如今依然在指引着新一代学子。

在谈及人才培养,周教授说:“我是由老一代清华老师培养出来的,留校后,我越发觉得在清华培养研究生,就要让他们接触到最新的知识。开放是获取国外先进理念的重要途径,高校老师必须将最新的知识传授给学生。”基础课是树根,专业课老师是树叶和树干,两者相辅相成。他开设的计算机辅助设计课程,从本科生到研究生都有涉及,后来这些课程成为了学校的精品课。他的讲义被清华大学出版社出版成书。

当年听周老师课的学生已经成长为中国电子产业里的领军者,这里有华为常务董事、终端BU董事长、智能汽车解决方案BU董事长余承东,格科董事长赵立新等等,谈及当年教的内容,周老师欣慰的说道“当年我教赵立新做图像传感器时,还做的是1024位,现在他的公司已经上市,能做到6000万像素了,是当时的六万倍。”周教授一生呕心沥血,他的育人不仅在清华内,还有清华外。当年参加大赛的学生如今也成为电子领域学界、产业界的带头人。就如海思核显军团CEO罗琨所讲:感恩周老,感恩大赛给我们这一批人这么好的机会。

清华园的银杏叶黄了又绿,八十余载光阴在周祖成的鬓角染就霜华。

谈及今天的人才培养,周教授充满信心的说到:“只要我们坚持科技是先导,人才是关键,创新是动力的理念,我们的研究生教育会越来越好。只要老师尽力把最新、最好的知识传授给学生,我们的人才,会成为世界上最优秀的一辈。”

谈到科技竞争、人才竞争,周教授说到“我国集成电路人才数量已超国外,但还要继续努力。我相信在有生之年,能看到我国在集成电路领域取得辉煌成就。”

如今,周祖成教授作为大赛顾问依然关注着研电赛的发展。这场始于知天命之年的育人长跑,没有惊天动地的宣言,却在每一份参赛作品的电路设计里,每一次校企合作的技术攻关中。当新一代电子信息学子捧着获奖证书走出赛场时,夕阳正为清华园的银杏叶镀上金边,那是岁月对一位育人者最温柔的致敬。

周祖成用半个世纪的坚守,见证了中国电子信息人才培养事业的薪火相传。

【镂芯者】第二期:周祖成,研电赛发起人、清华大学教授,将一生奉献给教育事业的耕耘者。1958年负笈清华,1964年留校任教。牵头编教材、建实验室、创办研电赛,他倾心育人,以满腔热忱,为中国电子人才培养贡献一生。

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