8月底的上海大学嘉定校区,暑气未消,校园一片寂静,却处处蓄势待发。微电子学院五楼的实验室,则是另一番景象——周婷正带领团队和学生,紧锣密鼓地攻关AI Edge系统架构和原型系统研发,这是上海市6G战略前沿专项的重大项目。
“过去几十年,移动通信的发展主要围绕一个目标:让信息传得更快、更稳定。但到了6G时代,网络可能不再只是一个传输管道,而是逐渐具备感知环境、理解场景、进行推理,并主动做出决策的能力,这就需要在系统架构上进行颠覆性创新。”上海大学伟长学者、微电子学院教授周婷说,“我们希望把一些技术推进6G标准,成为未来商用设备里的关键算法。”
从清华筑梦,到扎根中科院科研一线,再到上海大学教书育人,周婷的科研与教学始终同向而行。亲历 3G突破、4G并跑、5G领跑,直至如今闯入6G“无人区”,她是见证者,更是建设者。2026年,她获评上海市三八红旗手标兵。
从她的办公室向外望去,一幢8万平方米的实验大楼正拔地而起。“未来这里将新建3000平方米的超净间,打造集成电路先进封装与异质集成平台。”周婷常常站在窗前,看着大楼一天天长高,也看着身后、一届届学子从这里奔赴华为海思、中国星网、各大科研院所。“通信强国”“芯片报国”的梦想,正在被一代又一代人接续点亮。
“科研的价值,既要产出技术成果,更要带动一批年轻人成长,”周婷说,“我想把科研报国的接力棒传递下去。”
把真实科研搬进课堂
“通信是理论与工程实践高度结合的学科,课堂上我不会只停留在公式推导,而是以工程问题为导向,和学生平等交流探讨。”周婷鼓励学生不迷信标准答案,敢于对算法架构、系统方案提出质疑。
面对通信技术的飞快迭代,她给本科生上《无线通信概论》课,不固守旧教材,而是带着年轻老师“手搓”课件,从信源编码、调制、信道,再到解调、解码,把每一个知识点拆解成讲课的重点。课程里还特意增设了实验模块,教学生用MATLAB搭建一个简单收发机通信系统。有学生写邮件诉苦:“老师,您的课太难了。”她没有简单驳回,而是耐心解释:将来推免面试,如果做过仿真实验,导师会觉得你动过手、有科研潜力。一番开导后,学生理解了。
周婷认为,以科研反哺教学,是把一线科研资源变成育人资源,让学生建立科研思维、创新意识,真正实现科教融合。她将课题组的真实科研项目融入课堂。讲到天线发射增益、接收增益、路径损耗和链路预算等知识点时,便把团队2024年获批的国家重点研发计划“毫米波可调液晶阵列天线”搬进课堂,结合6G低轨卫星星地通信的系统架构和传播信道特性,把书本上抽象的理论落到真实工程场景之中,让学生真切触摸到学科前沿,课堂上人人听得入了神。
课堂之外,她向学生开放实验室平台,让他们参与项目、实验、调研。比如,把团队研发的脑机交互意念通信原型系统,切割成若干个算法模块,转化成本科生毕业设计题目,大受欢迎。
周婷在学术训练上要求严谨规范,同时愿意倾听学生在课程学习、科创竞赛、科研入门上遇到的困惑,既是授业导师,也是学生科研路上的陪伴者。学生普遍反映:课程不枯燥,打通了理论和工程实践。不少本科生主动报名参与科创项目。
“通信是关系国计民生的关键领域,要让学生建立服务国家通信事业的使命感。”她有一节特色课,专门讲移动通信发展历程——1G空白、2G跟随、3G突破、4G并跑、5G领跑,学生们听得起劲,也悄悄埋下了科技报国的种子。
给研究生开设的《集成电路创新与实践》,更像是科研素养的启蒙课。不同于课堂仿真作业,她让学生直接参与脑机通信与脑联网等6G前沿技术的原型样机研发,真刀真枪面对真实系统难题。“没有现成标准答案,硬件调试会失败、算法会跑不通,器件匹配、电磁干扰、系统联调等各类问题层出不穷。这种历练带给学生最大的改变,是跳出课本理想化模型,建立工程思维,培养抗挫能力,同时树立对6G通信前沿方向的使命感。”
有位研一新生,在脑机通信编译码模块调试中屡屡受挫,几度想要放弃。周婷指导他排查时序、断点调试,鼓励他沉下心反复迭代。一年多后,他独立完成模块测试,产出学术成果,毕业后进入华为海思,立志投身通信芯片研发。“看着学生从书本走向科研,是教师最大的成就感。”
她坦言:过去更多聚焦技术攻关,产出高水平科研成果。但成为教师后才深刻体会到,培养优秀人才绝不能只局限于技术能力突出,更要坚持面向实际应用需求,树立“产业出题、科技答题” 的科研思维。
在“无人区”里不断试错
周婷的科研报国梦想,始于清华园。2000年,她考入清华大学电子工程系,清华严谨务实的学风、把论文写在祖国大地上的科研氛围,深深影响了她。大三保研,她有幸进入微波与数字通信国家重点实验室,读研期间,便参与神舟六号天地通信、超短波通信、B3G 预研等多项国家级攻关任务,“科研服务国家需求” 的信念就此扎了根。
2006年硕士毕业后,周婷进入上海无线通信研究中心,次年被派往芬兰的诺基亚公司,从事4G研究。回国后,报考中科院博士,留在了中国科学院上海微系统与信息技术研究所。此后,从 4G、5G 一路迈向6G,在超远距干扰认知抑制、多跳中继自主组网、异构网络负载均衡等技术方向实现创新突破,斩获上海市技术发明一等奖等多项科技奖项。
“我的研究主线是通信,就是怎么把信息变成数字信号,通过无线方式尽量多地、尽可能准确地传递给对方。”她解释,“兴趣让我踏入通信前沿,信念才是支撑我熬过无数次失败的核心底气。从5G开始我国已进入‘无人区’,没有成熟方案可借鉴,样机调试失败、算法迭代受阻,都是常态,很多课题历经成百上千次试错才能取得微小突破。”
2022年入职上海大学后,她带领团队主攻6G AI Edge。传统AI把算力堆在云端,未来AI应该更靠近用户,做到无处不在。怎么实现?团队研发AI Edge原型系统,基站不再只是信号传输管道,而是集雷达感知、AI计算与通信服务于一体的多功能边缘节点。“除AI推理之外,AI Edge 还适配具身智能、低空无人机等新兴场景,这些都是攻关的重点。”
周婷办公室所在的五楼,一间间高精尖实验室紧挨着:光刻实验室、6G算法验证平台、AI小基站系统、低轨卫星星座仿真系统……装着面向6G时代的万千想象和通信世界的无限可能。
脑机接口与意念通信,是团队另一个备受关注的探索。实验室里,两位同学佩戴脑电采集设备和AR眼镜,无需语言交流,仅靠注视AR眼镜中投射的指令区域,“左转、右转”意图就能通过脑电信号传递给对方。“这套演示样机是 6G脑机通信的重要探索,但走向市场化,仍有待脑电信号编译码吞吐率的突破与产业链的成熟。” 团队也尝试技术转化,一位博士后自主创业,将脑电技术用于情绪识别,联动咖啡机器人生成个性化饮品方案,颇具巧思。
除AI Edge外,科技部毫米波可调液晶天线项目也进展迅速。这款天线可用于车载、手持终端,支撑低轨卫星的终端接入。“关键技术基本完成攻关,正与企业做原型样机调试。”
放下“完美”奔赴热爱
二十余年来,周婷的身份几经转变,但有些坚守从未动摇。
她将科研对接国家需求和产业难题,不追热点论文,敢于啃原型系统、样机研制这类硬骨头;科研治学保持务实坚韧底色,“科研的本质是厚积薄发,每一次看似无用的试错,都是在为技术突破铺路,耐得住熬、扛得住不确定性,才可能守到突破那一刻”。她坚持科教融合,在深耕科研的同时不忘育人,致力于为上海乃至全国集成电路与通信产业培育更多高水平工程创新人才。
周婷仍记得,第一次踏入上大校园,正值开学,校园里朝气蓬勃。走在教学区,感觉心态一下子变年轻了。“高校天然兼具科研创新与人才培养双重使命,上海大学重视学科建设,也看重立德树人,让我既能持续开展前沿科研,又能近距离陪伴青年学生成长。”
作为女性科研工作者,常被问及家庭与事业如何平衡。她的回答很真诚:没有人能做到完美的平衡。“遇到冲突时做好优先级梳理,该投入工作就全力以赴,回到家庭就高质量陪伴。”
闲暇时,她爱读书、看展、听音乐。“很多卡住许久的技术难题、教学思路,往往在放空状态下,意外找到突破口。”
她希望有志科研的年轻女性,不必被完美主义束缚,认准方向脚踏实地,善待自己,勇敢奔赴热爱。
