李德富教授谈丰硕成就与喜悦
某日凌晨三时,李德富教授出乎意料地收到一封来自美国国家工程院(NAE) 的电邮,获悉自己当选该院院士 ─ 工程学界最高专业荣誉之一。
回忆起当日情景,这位新明工程学教授、电子及计算机工程学系讲座教授,兼工学院前院长,仍然激动不已:「哇!我不敢相信,天哪!就像梦想成真一样,是我人生其中一项最大的荣誉。 」美国国家工程院的院士选举竞争激烈,不仅认可当选者的学术贡献,更肯定其专业成就,以及在科技方面的开拓性发现。故此,尽管李德富教授已取得无数的殊荣和认可,他仍为2021年2月的NAE选举结果感到非常雀跃。
从朋友和同事,以至超过100多名国际顶尖学者参与的虚拟聚会,李教授收到来自世界各地的贺电,当中包括互联网之父 ─ 伦纳德.克兰罗克。
李教授出生于突尼西亚,并在美国普渡大学接受工程教育,现时是无线通讯领域中全世界排名第六被引用次数最多的学者。早于2020年8月,他现身突尼西亚国家科学日的全国直播节目,接受由突尼西亚总统授予「海外最佳研究员或发明家」的荣誉。这项荣誉由全国委员会进行严格审核,每年只向一人颁授名衔。
从突尼西亚走向世界
李德富教授在突尼西亚法式教育体系中长大,学习环境竞争非常激烈,一直对科学,尤其数学抱持着热忱。 1981年,他在公开考试中获得优秀成绩,成为200名得到突尼西亚政府颁授赴美本科全额奖学金的高中毕业生之一。直到前往北美前的那个夏天,这群青年精英方才在突尼西亚开始学习英语,到了秋天便飞往北美学习一个学期的英语,李德富教授被送到密西根州立大学的英语研究中心。 1982年春天,年轻的李教授开始在普渡大学修读该校著名的电子工程课程。由于他在高中已学懂相关知识内容,因而获豁免修读一年级课程,并在三年内,以优异成绩完成四年制的课程。随后,他又在祖国的全额奖学金资助下,于普渡大学完成硕士和博士学位。
他说:「受普渡大学教授的启发,我决定成为一名学者,为人类做有影响力的研究,为世界提供解决方案。」在普渡大学攻读学位课程,有助他掌握用于进行先进前沿研究的正确工具。除了严格的教育培训,他最珍视的是从普渡大学教员身上学到的科研诚信,比如诚实、客观和开放。
李德富教授在1990年完成博士学位后,先加入了澳洲墨尔本大学担任助理教授,再于1993年获香港科技大学聘用。当时,这所年轻的大学抱持成为亚洲麻省理工学院的愿景,而与他一同获聘的知名教授名单上,包括无线通信领域大名鼎鼎的庄哲义和微电子专家K. C. Smith,后者编写了一本广泛被使用的教科书。这些因素吸引了李教授加入科大:「这一切听起来让人非常兴奋!」
事实证明,李教授做了一个明智的决定。他说:「如果我当初选择了科大以外的地方,我可能无法取得现有的成就。」早在1998年,他便被授予祁敖卓越教学服务奖,属校内最高荣誉的教学奖,每年只有一名得奖者。在科大优越的环境下,他的研究事业取得出色的成绩,并因此获得工学院颁发2019年度杰出卓越研究奖。此外,他曾担任多项管理职务,包括工学院院长、电子及计算机工程学系系主任、无线集成电路系统设计中心主任、华为─ 香港科大联合实验室创始主任,和香港电讯信息技术研究所主任。
他亦获香港工程科学院选为2020年院士。对于自己为香港作出的贡献获得肯定,他非常感恩,皆因香港在他的事业生涯中尤其重要,并为学术界的发展提供了良好的环境和资源。
倡导「教师 ─ 学者」哲学
有些人认为,一个人难以同时擅于研究和教学,李教授的观点正好相反,他深信两者是并肩而行的:「你需要在教学和研究两方面都表现出色。你不能只说,我是个好老师,或我是名优秀的研究者,但我不在乎学生。作为院长,我倡导了『教师 ─ 学者』哲学,并倡办了工程教育创新中心。我以身作则,让其他人相信我。 」
任职院长期间,他依然保持对研究工作的投入和专注。到底他如何在教育、研究和管理上取得优异成绩? 「当我加入科大时,大学正处于起步阶段,只有少数的高级教职员。作为助理教授,我们受命担任领导职务。我很快就成为了该系本科生课程的主任,同时亦负责实验室的管理,包括设计以至添置设备。基于早年的训练,自然掌握了处理各种事情的方法。」
在2009至2015年李教授担仼院长期间,工学院的世界排名由第26位跃升至第14位。同期,「三三四」新课程,以及新的研究所、中心、学系和课程一同推出。此前,他于2003至2009年担任电子及计算机工程学系系主任,该系是科大最大的学系之一,当时约有60名教员。
游走这三个角色之间,他最享受教学及与研究生互动。 「我喜欢培育下一代,协助他们得以成功发展。当发表论文时,我会把学生的名字放在第一位,对他们的贡献给予肯定。我希望他们将来可以青出于蓝。我待他们就如同事一样— 他们与我一起工作,而不是为我工作。当年,普渡大学的教授也是这样和我们相处。」这位以和蔼可亲见称的教授说。 「此外,教授的研究通常是透过学生进行,他们的培训是我们研究成果的一部分。」他感到很幸运,多年来,他成功吸引为数不少的学生一起工作,找出有效解决问题的方案,更使团队吸引更优秀的学生加入,并产生丰硕的研究成果。
无线通讯先驱
谈及研究工作方面的成就,他保持一贯谦虚的态度:「我很幸运能在一个具影响力的研究领域工作。我上大学的时候,无线通讯尚未存在。这个开放的领域充满着挑战,以及创造突破性发明的潜力。我们选择解决一些人认为不可能解决的难题。当有人找到解决办法时,它的影响力将开辟一个新领域,而其他人便会开始引用你的论文。」
李德富教授是全球第六位被引用最多的无线通讯学者,h指数为87。他还被公认为AI 2000全球最具影响力学者前30名,该名单罗列2009至2019年间,物联网顶级出版物中被引用次数最多的学者。
「在做任何事前,你先要一个愿景。」他和他的团队为早前发表的论文《6G路线图:人工智能增强无线网络》感到雀跃,他相信这是世界上第一篇阐述6G发展愿景的论文。论文提出对6G背后的「为何」及「什么」作出设想,包括其它的关键绩效指标、规格和潜力。
「从2G到5G,就像从单车、汽车、高速列车到飞机的转变— 主要涉及提高传送速度。然而, 6G并不单是速度的问题。与前几代无线网络存有巨大的分别,它将为人工智能赋能— 也许就像火箭一样。现时到处都是大数据,我们四周有大量的物联网设备,人类操作的机器已无法处理规模如此庞大的系统。因此,我们需要利用人工智能优化系统,在不需要人为干预的情况下,分配资源、处理大规模连接和减低时延。人工智能赋能的系统拥有智能机器和神经网络,能模仿人类大脑如何运作和作出决定,以取代人工操作的机器。」
李教授解释道,6G的可扩展性、更高宽频和频率,可开创新的应用方式,比如进行远端手术。当一名身处香港的医生在电脑上切割静脉时,一个在纽约的机器人会同时对真实患者施展相同的手术。
他预计6G将标志着一个革命性的模式转变,以支援无处不在的人工智能服务和互联网应用,包括可持续都市、扩增、混合和虚拟实境、互联自主系统、脑机介面、沉浸式游戏、自主交通、电子健康以及其他领域。 6G将带来从「互联事物」到「互联智慧」的无线演变,在紧密交织的信息物理世界中实现人、物和智能之间的互联。 6G规格预计最早将于2028年完成,大规模商业化可能在2030年左右实现。
为工程专业贡献所长
李德富教授一直致力其专业发展,自他在普渡大学工作以来,已加入电机电子工程师学会(IEEE)超过30年,并且有幸担任不同的职务。他认为,专业活动不仅对学者的研究和教育工作有益,亦是他们发展得更出色的助力,因此是学者职业生涯中不可或缺的一部份。 2002年,他被选为《IEEE无线通信学报》的创刊总编辑,与100人的编辑团队从零开始创建该书刊。作为新进的教员,能担此重任成为他最有收获的经历之一。该刊物于2020年的影响系数为6.779,目前是最享负盛名的期刊之一。
李教授于2018年至2019年作为IEEE通讯协会主席,两年任期间,他发掘新收入来源、提高营运效率并降低成本,同时寻找解决方案,以稳定的成本向会员提供产品和服务,将赤字转化成数百万盈余。他十分重视培养年轻一代,因此推出了一美元的学生会员费,并展开了许多活动,让学生有机会与该领域的杰出人物交流。一系列的活动令他在任期届满时的学生会员人数大幅增加了逾60%。他担仼主席期间,该协会更加倍努力,促进技术创新和创造新领域,并扩大全球影响力以及种族和性别多元化。
在众多成就中,他为推动正交频分多工无线通讯系统的分析、设计和性能评估作出贡献感到自豪。具体而言,他广泛研究了正交频分多工在高速无线数据接入中的应用,并开发了正交频分多工的使能技术,包括健全的通道估计、同步和空时处理。此外,他还创建了新颖且具开创性的自适应和资源配置方案,成为了许多无线系统的关键技术,对加速宽频无线通讯的爆炸式增长至关重要,为可持续智慧都市、物联网等领域带来深远影响。
他十分荣幸当选NAE院士,并先后在激烈竞争中得到18个IEEE最佳论文奖。他当选为IEEE会士属他所在领域的最高荣誉,每年获授该名衔的人数都不超过有投票权成员的0.1%。
有志竟成
作为一个满腔热忱的乐观主义者,他用行动实践了他的座右铭:「有志者事竟成。」
「你需要有愿景,但最重要的是执行力。没有执行的愿景只是空想。我喜欢挑战,并尝试订立宏大的目标。」他说。他常被视为一个具远见,且拥有高执行力和管理技能的人,他完成了许多「不可能的任务」,并成功激励、领导及吸引人才一同合作。
对于有志从事科学研究的青少年,李德富教授说:「若你希望协助解决人类面临的重大挑战,诸如可持续性、健康、安全和能源等,你应该投身科学研究。它不仅能带给你很多乐趣和个人满足感,更能让你在推动人类科技进步方面有所作为。」