主題故事 〉交通大學光電工程學系助理教授 張祐嘉-從物理邊緣人到國際新秀
2019-1-05

無人車與AI正夯,但這些沒有肉眼的機器人,如何「看得見」?讓無人車可以安全的奔馳,機器人可以漫步在工廠、銀行,靠的是最前瞻的「光學」技術,這正是交通大學光電工程系教授張祐嘉表現亮眼的領域。

今年獲選「青年玉山學者」的張祐嘉,9月才剛結束在美國的博士後研究,返臺3個多月,研究室裡東西還不太多,書架上放著《別鬧了,費曼先生》與《物理之美:費曼與你談物理》,這是張祐嘉從大學時期就一直帶在身邊的藏書。

「費曼在書裡說,他看著弦的聲波方程式就能聽到音樂,」張祐嘉笑著說:「大學時就是被費曼騙了,覺得物理好美,一直走到現在。」

遇見一位明師

頂著美國密西根大學(University of Michigan)應用物理博士學位的張祐嘉,研究的主題是物理中的「光學」。「我高中跟大學的物理,都是60幾分低空飛過,」張祐嘉說,會愛上這個自己最不拿手的科目,是因為在大三進入臺大應用力學所教授李世光的實驗室。

「李老師不是把你當一個大學生,而是將你視為一位研究者,」張祐嘉表示,李世光不是讓張祐嘉與同學們練習已知的實驗模板,而是把未知丟在他們面前,訓練他們透過實驗找答案。當時,做的就是用「光學」提高顯微鏡的細微可見度。 

花8年才進入物理殿堂

愛上光學,張祐嘉對物理展開「熱烈攻勢」,就算物理成績總不太出色,卻沒有放棄所愛。經過了8年的努力,張祐嘉在申請博士班時,在sGRE物理專業科目考試中,拿到滿分990,順利申請上密西根大學應用物理博士班,正式進入物理殿堂。

7年的博士班,提供張祐嘉扎實的基礎。一畢業,張祐嘉又決定跨界打怪,在眾多博士後研究邀請中,選擇了哥倫比亞大學(Columbia University)電機系,進入世界頂尖學者米哈爾.利普森(Michal Lipson)的實驗室。

「利普森教授是以經營生態系的方式,在經營實驗室,」張祐嘉表示,利普森教授的實驗室,聚集了最有才華的研究者,以及最豐富的資源,利普森對研究不太插手,主要在「煽風點火」,促進研究者間的交流與火花。每年也會邀請不同領域的博士後研究者加入,增加實驗室的多元性。

「很神奇,每年paper就會源源不絕的自己長出來,」張祐嘉強調,自己的實驗室,未來也希望發展成這種「生態系式」研究環境。

為了1%的樂趣

博士後的張祐嘉,主要在研究如何以矽光子(Silicon Photonics),取代無人車的「光學雷達」,成為無人車的「眼睛」,來改善光學雷達的高造價與體積過大的問題。

要把雷達縮小成矽光子晶片,首先要克服的,就是過度耗電與過熱的困境。張祐嘉與團隊的研究,讓光在晶片裡面能循環利用,解決耗能與散熱問題。其論文於今年在光電領域最重要的NCLEO論壇中發表。研究夥伴也以研發成果在美國成立新創公司,獲得創投界極大關注。

「做研究就像是站在知識的疆界上,不斷往外撞牆,去發現新的可能,」張祐嘉說,熱愛研究,就是喜歡這樣的拓荒過程,即使99%的時間都是挫折,但光是那1%的發現,就足以填補前面的辛苦。

在海外深造9年,張祐嘉選擇回到臺灣,從零起步,開始構築夢想中「生態系」實驗室。懷著滿滿的研究能量,張祐嘉的研究夢想,將在臺灣的學術土壤中茁壯發芽。

參觀人數:1368479  Copyright © 2015 Innovation in Higher Education Bi-monthly All Rights Reserved
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