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遠見與執行力

李德富教授談豐碩成就與喜悅

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李德富教授是一位擁有開創性研究成果的學者。
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某日凌晨三時,李德富教授出乎意料地收到一封來自美國國家工程院(NAE)的電郵,獲悉自己當選該院院士 ─ 工程學界最高專業榮譽之一。

回憶起當日情景,這位新明工程學教授、電子及計算機工程學系講座教授,兼工學院前院長,仍然激動不已:「哇!我不敢相信,天哪!就像夢想成真一樣,是我人生其中一項最大的榮譽。」美國國家工程院的院士選舉競爭激烈,不僅認可當選者的學術貢獻,更肯定其專業成就,以及在科技方面的開拓性發現。故此,儘管李德富教授已取得無數的殊榮和認可,他仍為2021年2月的NAE選舉結果感到非常雀躍。
 
從朋友和同事,以至超過100多名國際頂尖學者參與的虛擬聚會,李教授收到來自世界各地的賀電,當中包括互聯網之父 ─ 倫納德.克蘭羅克。

李教授出生於突尼西亞,並在美國普渡大學接受工程教育,現時是無線通訊領域中全世界排名第六被引用次數最多的學者。早於2020年8月,他現身突尼西亞國家科學日的全國直播節目,接受由突尼西亞總統授予「海外最佳研究員或發明家」的榮譽。這項榮譽由全國委員會進行嚴格審核,每年只向一人頒授名銜。

從突尼西亞走向世界

李德富教授在突尼西亞法式教育體系中長大,學習環境競爭非常激烈,一直對科學,尤其數學抱持著熱忱。1981年,他在公開考試中獲得優秀成績,成為200名得到突尼西亞政府頒授赴美本科全額獎學金的高中畢業生之一。直到前往北美前的那個夏天,這群青年精英方才在突尼西亞開始學習英語,到了秋天便飛往北美學習一個學期的英語,李德富教授被送到密西根州立大學的英語研究中心。1982年春天,年輕的李教授開始在普渡大學修讀該校著名的電子工程課程。由於他在高中已學懂相關知識內容,因而獲豁免修讀一年級課程,並在三年內,以優異成績完成四年制的課程。隨後,他又在祖國的全額獎學金資助下,於普渡大學完成碩士和博士學位。

他說:「受普渡大學教授的啟發,我決定成為一名學者,為人類做有影響力的研究,為世界提供解決方案。」在普渡大學攻讀學位課程,有助他掌握用於進行先進前沿研究的正確工具。除了嚴格的教育培訓,他最珍視的是從普渡大學教員身上學到的科研誠信,比如誠實、客觀和開放。

李德富教授在1990年完成博士學位後,先加入了澳洲墨爾本大學擔任助理教授,再於1993年獲香港科技大學聘用。當時,這所年輕的大學抱持成為亞洲麻省理工學院的願景,而與他一同獲聘的知名教授名單上,包括無線通信領域大名鼎鼎的莊哲義和微電子專家K. C. Smith,後者編寫了一本廣泛被使用的教科書。這些因素吸引了李教授加入科大:「這一切聽起來讓人非常興奮!」

事實證明,李教授做了一個明智的決定。他說:「如果我當初選擇了科大以外的地方,我可能無法取得現有的成就。」早在1998年,他便被授予祁敖卓越教學服務獎,屬校內最高榮譽的教學奬,每年只有一名得奬者。在科大優越的環境下,他的研究事業取得出色的成績,並因此獲得工學院頒發2019年度傑出卓越研究獎。此外,他曾擔任多項管理職務,包括工學院院長、電子及計算機工程學系系主任、無線通訊積體電路設計中心主任、華為 ─ 香港科大聯合實驗室創始主任,和香港電訊信息技術研究所主任。

他亦獲香港工程科學院選為2020年院士。對於自己為香港作出的貢獻獲得肯定,他非常感恩,皆因香港在他的事業生涯中尤其重要,並為學術界的發展提供了良好的環境和資源。

倡導「教師 ─ 學者」哲學

有些人認為,一個人難以同時擅於研究和教學,李教授的觀點正好相反,他深信兩者是並肩而行的:「你需要在教學和研究兩方面都表現出色。你不能只說,我是個好老師,或我是名優秀的研究者,但我不在乎學生。作為院長,我倡導了教師 ─ 學者哲學,並倡辦了工程教育創新中心。我以身作則,讓其他人相信我。」

任職院長期間,他依然保持對研究工作的投入和專注。到底他如何在教育、研究和管理上取得優異成績?「當我加入科大時,大學正處於起步階段,只有少數的高級教職員。作為助理教授,我們受命擔任領導職務。我很快就成為了該系本科生課程的主任,同時亦負責實驗室的管理,包括設計以至添置設備。基於早年的訓練,自然掌握了處理各種事情的方法。」

在2009至2015年李教授擔仼院長期間,工學院的世界排名由第26位躍升至第14位。同期,「三三四」新課程,以及新的研究所、中心、學系和課程一同推出。此前,他於2003至2009年擔任電子及計算機工程學系系主任,該系是科大最大的學系之一,當時約有60名教員。

遊走這三個角色之間,他最享受教學及與研究生互動。「我喜歡培育下一代,協助他們得以成功發展。當發表論文時,我會把學生的名字放在第一位,對他們的貢獻給予肯定。我希望他們將來可以青出於藍。我待他們就如同事一樣 — 他們與我一起工作,而不是為我工作。當年,普渡大學的教授也是這樣和我們相處。」這位以和藹可親見稱的教授說。「此外,教授的研究通常是透過學生進行,他們的培訓是我們研究成果的一部分。」他感到很幸運,多年來,他成功吸引為數不少的學生一起工作,找出有效解決問題的方案,更使團隊吸引更優秀的學生加入,並產生豐碩的研究成果。

無線通訊先驅

談及研究工作方面的成就,他保持一貫謙虛的態度:「我很幸運能在一個具影響力的研究領域工作。我上大學的時候,無線通訊尚未存在。這個開放的領域充滿著挑戰,以及創造突破性發明的潛力。我們選擇解決一些人認為不可能解決的難題。當有人找到解決辦法時,它的影響力將開闢一個新領域,而其他人便會開始引用你的論文。」

李德富教授是全球第六位被引用最多的無線通訊學者,h指數為87。他還被公認為AI 2000全球最具影響力學者前30名,該名單羅列2009至2019年間,物聯網頂級出版物中被引用次數最多的學者。

「在做任何事前,你先要一個願景。」他和他的團隊為早前發表的論文《6G路線圖:人工智能增強無線網絡》感到雀躍,他相信這是世界上第一篇闡述6G發展願景的論文。論文提出對6G背後的「為何」及「什麼」作出設想,包括其它的關鍵績效指標、規格和潛力。

「從2G到5G,就像從單車、汽車、高速列車到飛機的轉變 — 主要涉及提高傳送速度。然而, 6G並不單是速度的問題。與前幾代無線網絡存有巨大的分別,它將為人工智能賦能 — 也許就像火箭一樣。現時到處都是大數據,我們四周有大量的物聯網設備,人類操作的機器已無法處理規模如此龐大的系統。因此,我們需要利用人工智能優化系統,在不需要人為干預的情況下,分配資源、處理大規模連接和減低時延。人工智能賦能的系統擁有智能機器和神經網絡,能模仿人類大腦如何運作和作出決定,以取代人工操作的機器。」

李教授解釋道,6G的可擴展性、更高寬頻和頻率,可開創新的應用方式,比如進行遠端手術。當一名身處香港的醫生在電腦上切割靜脈時,一個在紐約的機械人會同時對真實患者施展相同的手術。

他預計6G將標誌著一個革命性的模式轉變,以支援無處不在的人工智能服務和互聯網應用,包括可持續都市、擴增、混合和虛擬實境、互聯自主系統、腦機介面、沉浸式遊戲、自主交通、電子健康以及其他領域。6G將帶來從「互聯事物」到「互聯智慧」的無線演變,在緊密交織的信息物理世界中實現人、物和智能之間的互聯。6G規格預計最早將於2028年完成,大規模商業化可能在2030年左右實現。

為工程專業貢獻所長

李德富教授一直致力其專業發展,自他在普渡大學工作以來,已加入電機電子工程師學會(IEEE)超過30年,並且有幸擔任不同的職務。他認為,專業活動不僅對學者的研究和教育工作有益,亦是他們發展得更出色的助力,因此是學者職業生涯中不可或缺的一部份。2005年,他被選為《IEEE無線通信學報》的創刊總編輯,與100人的編輯團隊從零開始創建該書刊。作為新進的教員,能擔此重任成為他最有收穫的經歷之一。該刊物於2020年的影響系數為6.779,目前是最享負盛名的期刊之一。

李教授於2018年至2019年作為IEEE通訊協會主席,兩年任期間,他發掘新收入來源、提高營運效率並降低成本,同時尋找解決方案,以穩定的成本向會員提供產品和服務,將赤字轉化成數百萬盈餘。他十分重視培養年輕一代,因此推出了一美元的學生會員費,並展開了許多活動,讓學生有機會與該領域的傑出人物交流。一系列的活動令他在任期屆滿時的學生會員人數大幅增加了逾60%。他擔仼主席期間,該協會更加倍努力,促進技術創新和創造新領域,並擴大全球影響力以及種族和性別多元化。

在眾多成就中,他為推動正交頻分多工無線通訊系統的分析、設計和性能評估作出貢獻感到自豪。具體而言,他廣泛研究了正交頻分多工在高速無線數據接入中的應用,並開發了正交頻分多工的使能技術,包括健全的通道估計、同步和空時處理。此外,他還創建了新穎且具開創性的自適應和資源配置方案,成為了許多無線系統的關鍵技術,對加速寬頻無線通訊的爆炸式增長至關重要,為可持續智慧都市、物聯網等領域帶來深遠影響。

他十分榮幸當選NAE院士,並先後在激烈競爭中得到18個IEEE最佳論文獎。他當選為IEEE會士屬他所在領域的最高榮譽,每年獲授該名銜的人數都不超過有投票權成員的0.1%。

有志竟成

作為一個滿腔熱忱的樂觀主義者,他用行動實踐了他的座右銘:「有志者事竟成。」

「你需要有願景,但最重要的是執行力。沒有執行的願景只是空想。我喜歡挑戰,並嘗試訂立宏大的目標。」他說。他常被視為一個具遠見,且擁有高執行力和管理技能的人,他完成了許多「不可能的任務」,並成功激勵、領導及吸引人才一同合作。

對於有志從事科學研究的青少年,李德富教授說:「若你希望協助解決人類面臨的重大挑戰,諸如可持續性、健康、安全和能源等,你應該投身科學研究。它不僅能帶給你很多樂趣和個人滿足感,更能讓你在推動人類科技進步方面有所作為。」