1951年,湯定元隨錢學(xué)森等人一起回到祖國,他們是新中國成立后第一批留美歸國的科學(xué)家?;貒鬁壬芸熳⒁獾绞玛P(guān)國防建設(shè)的核心紅外科技在國內(nèi)幾乎為空白狀態(tài),立即寫信給中國人民解放軍總參謀部,建議加強(qiáng)紅外探測器的研制布局。而當(dāng)國內(nèi)多單位散亂開展紅外研究時,湯先生寫信給聶榮臻元帥指出:紅外研究要聚散為整,集中全國的科研力量攻關(guān)。我國的紅外科技也隨著湯先生的三封信,從基礎(chǔ)研究發(fā)展到了空間應(yīng)用等更廣闊的領(lǐng)域。而湯先生三封信所承載的胸懷祖國、敢為人先、集智攻關(guān)的愛國創(chuàng)新協(xié)同精神至今仍激勵著我們滿足國家重大戰(zhàn)略需求,維護(hù)國家安全,不斷創(chuàng)新突擊、集智攻關(guān),實(shí)現(xiàn)紅外領(lǐng)域高水平科技自立自強(qiáng)。
受到“湯先生三封信紅外報國,心系國家需求,將個人使命與祖國重大需要緊密結(jié)合”的激勵,突擊隊改變了傳統(tǒng)自由探索式的基礎(chǔ)研究思路,轉(zhuǎn)向國家重大需求的新機(jī)理-新材料-新器件與系統(tǒng)應(yīng)用深度融合的創(chuàng)新模式。在新機(jī)理方面,我們面向制約國家空間主被動探測的窄禁帶紅外雪崩光電探測器解析模擬世界難題,集智攻關(guān),利用量子力學(xué)對帶內(nèi)-帶間躍遷機(jī)制進(jìn)行分析,提出描述窄禁帶半導(dǎo)體單載流子雪崩的解析理論——空間描述理論,并以此推廣了歷史依賴的雪崩模型,闡明了中波碲鎘汞雪崩光電二極管中過剩噪聲因子隨增益的變化的微觀機(jī)制,破解了空間主被動紅外探測中的黑匣子。在新材料方面,我們聚焦制約國家戰(zhàn)略威懾力的甚長波紅外探測材料,勇攀高峰、敢為人先,利用分子束外延方法生長了基于雜質(zhì)帶躍遷的甚長波探測材料,并同質(zhì)外延了非對稱勢壘結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了4英寸高質(zhì)量甚長波紅外探測材料的生長,突破我國在戰(zhàn)略威懾目標(biāo)甚長波紅外探測材料的國際封鎖。在新器件方面,我們面向深海、深地、深空探測環(huán)境復(fù)雜、數(shù)據(jù)傳輸困難的國家戰(zhàn)略需求,通過探索低功耗、低延遲的類生物紅外感知神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)硬件,突破感、存、算分立式架構(gòu)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)線性問題,建立具有邊緣計算能力的高靈敏紅外感存算一體化新器件,用于深海、深地、深空等極端環(huán)境下紅外目標(biāo)的自主識別與決策,填補(bǔ)我國在第四范式紅外光電探測領(lǐng)域的空白。在系統(tǒng)應(yīng)用方面,與紅外系統(tǒng)應(yīng)用團(tuán)隊緊密合作互補(bǔ),團(tuán)結(jié)協(xié)作,在國家重點(diǎn)型號中發(fā)揮關(guān)鍵作用。力爭新機(jī)理支撐新器件,新器件牽引新材料,新方法推動技術(shù)變革,新技術(shù)構(gòu)筑新系統(tǒng),最終我們突擊隊實(shí)現(xiàn)了從傳統(tǒng)自由探索式研究向新機(jī)理-新材料-新器件與系統(tǒng)深度融合建制化成功轉(zhuǎn)變。
在湯先生“三封信”紅外報國的精神激勵下,突擊隊在國家重大需求的紅外雪崩倍增理論、4英寸甚長波紅外探測材料、紅外智能芯片均實(shí)現(xiàn)了從無到有的突破,并且有望突破航天系統(tǒng)應(yīng)用,解決國家在紅外重要領(lǐng)域的卡脖子問題。而今,我想告訴湯先生:“湯先生,我們現(xiàn)在有自己機(jī)理-器件-系統(tǒng)的體系化、建制化紅外隊伍,您三封信的紅外報國精神我們?nèi)栽趥鞒??!?