年輕創(chuàng )新者在電子產(chǎn)品的“心跳”和“音樂(lè )的靈魂”中實(shí)現抱負

當他的琴弓劃過(guò)琴弦，略過(guò)指板撥動(dòng)小提琴的每個(gè)音符時(shí)，這位年輕人的手指隨之精確地移動(dòng)著(zhù)。音樂(lè )廳與來(lái)自Niccolo Paganini美麗動(dòng)人的演奏篇章相得益彰，每一個(gè)音符都與Ernest腦海中的旋律、琴弓的搖擺和手指的速度保持同步。當他演奏時(shí)，將自己的左手比作“工程師”，右手比為“音樂(lè )的靈魂”。

對于Ernest來(lái)說(shuō)，小提琴充滿(mǎn)著(zhù)眾多意義：一件困難繁瑣的技能，一個(gè)可以喚醒競爭意識的工具，一個(gè)激勵自己朝著(zhù)更大目標前行的動(dòng)力，同時(shí)，小提琴諧振器也會(huì )讓他探求技術(shù)創(chuàng )新背后的潛在物理學(xué)，并有朝一日據此進(jìn)行技術(shù)實(shí)踐與延展。

在拉小提琴的過(guò)程中，Ernest的手指變得十分敏捷——可以幫助他更好的完成日常工作。他是TI應用研究中心Kilby實(shí)驗室的微機電系統（MEMS）工程師。

Ernest開(kāi)發(fā)了一種新的體聲波（BAW）諧振器應用，這個(gè)裝置與他的小提琴非常相似，僅100微米寬，TI的新型TI BAW技術(shù)比人類(lèi)頭發(fā)的直徑小，并且振蕩頻率高得多。

這些小型計時(shí)器有潛力成為電子產(chǎn)品的堅固心跳，它將加速下一代連通性，從而實(shí)現大數據發(fā)展，激發(fā)智能城市、智能工廠(chǎng)、智能家居和許多其他應用的潛力。

Ernest站在達拉斯Meyerson交響樂(lè )中心Eugene McDermott音樂(lè )廳的中心舞臺，他對上一次來(lái)到這里的經(jīng)歷仍然記憶猶新。13歲時(shí)，他坐在離他現在站立的5英尺范圍內，與臺灣青年管弦樂(lè )團一起演奏。也正是因為那個(gè)契機，Ernest深深地鐘情于音樂(lè )。

如今，Ernest晚上是音樂(lè )會(huì )上的小提琴演奏者，白天是微電子機械工程師。TI通過(guò)加州大學(xué)伯克利分校的博士項目招募到他，目前，他是MEMS技術(shù)專(zhuān)家。他與全球各地的同事一起工作了六年，開(kāi)發(fā)出這些微小的體聲波諧振器的功能，如電子心跳 （或時(shí)鐘信號 ）告知每個(gè)電子元件何時(shí)完美地協(xié)調和同步。

這一切都源于音樂(lè )

回溯20世紀80年代中期，當時(shí)Ernest 5歲，與家人一起住在臺北郊區。他的祖父是農民。音樂(lè )教育是必修課，盡管他的大多數同學(xué)都彈鋼琴，但是在父母的催促下，他開(kāi)始學(xué)習拉小提琴。每天訓練指法和弓法，感覺(jué)像是一件苦差事。那個(gè)時(shí)候，Ernest對科學(xué)和體育更感興趣。Ernest 說(shuō)，“我原來(lái)一直在打籃球，后來(lái)我意識到自己不夠高?！?/p>

Ernest和他的弟弟也喜歡使用LEGO?套件來(lái)制造機器人手臂和其他裝置。他說(shuō)，“玩具非常貴，所以我們會(huì )購買(mǎi)一個(gè)套件，開(kāi)始時(shí)按照說(shuō)明操作，然后，我們會(huì )試著(zhù)制作其他東西?！痹贓rnest上小學(xué)時(shí)，他為自己的雙層床建造了小型機械化電梯，這樣他就可以將飲料和其他物品送到下鋪弟弟那里。

上小學(xué)四年級時(shí)候，Ernest完成了他的首次全臺灣小提琴比賽的表演，一切因此改變。雖然他并未獲獎，但正是通過(guò)這場(chǎng)比賽，在場(chǎng)的評委、觀(guān)眾和競爭對手認識了Ernest?；顒?dòng)結束后，Ernest告訴他的老師和他的父母，他不打算參加他所在地區的高中入學(xué)考試。Ernest希望能在臺北某所學(xué)校就讀，因為那里音樂(lè )教育更先進(jìn)。 后來(lái)，Ernest成功通過(guò)了全臺灣難度最高的高中入學(xué)考試。

一個(gè)決定性時(shí)刻

在他的家鄉，Ernest在數千名學(xué)生中排名第一。但當他就讀于臺灣最受歡迎的男子高中時(shí)，他意識到必須重新定義自己。Ernest 說(shuō)，“當我去臺北時(shí)，我不再是最優(yōu)秀的那一個(gè)，那里的每個(gè)人都很棒，我意識到我不會(huì )永遠是第一名，因此，我必須找到一些東西，因為我不能再以成功來(lái)定義我了?！?/p>

因此，Ernest轉向音樂(lè )家社圈。Ernest 說(shuō)，“我發(fā)現我喜歡與人合作。當和朋友一起演奏室內樂(lè )時(shí)，每個(gè)人都會(huì )投入其中，貢獻自己的一份力。每個(gè)人都把一件事做好，最終大家一起獲得更大的成功。這真的非常有趣?！?/p>

高中畢業(yè)后，Ernest就讀于臺北的清華大學(xué)，這所學(xué)校以其科學(xué)和工程專(zhuān)業(yè)而聞名。當Ernest還是一名大一新生時(shí)，某天他和幾個(gè)學(xué)長(cháng)坐在一起，非常緊張。其中一位學(xué)長(cháng)告訴我，“嘿，也許你應該嘗試做MEMS?！?/p>

諧振器創(chuàng )造者

在伯克利學(xué)習微機電系統工程博士學(xué)位期間，Ernest不僅專(zhuān)注于學(xué)業(yè)，開(kāi)始專(zhuān)注于射頻MEMS。他在黎明時(shí)分在MEMS實(shí)驗室開(kāi)始他的一天，經(jīng)常整天待在實(shí)驗室里。同時(shí)，Ernest每天從零點(diǎn)到凌晨2點(diǎn)練習小提琴。他既不想荒廢自己的專(zhuān)業(yè)技能，也不想停下對音樂(lè )熱愛(ài)的腳步。

正是在這段時(shí)間里，Ernest意識到他的小提琴如何產(chǎn)生聲音同體聲波諧振器如何產(chǎn)生精確節拍的基本物理原理是相同的?！耙磺卸荚从谖锢韺W(xué)，”Ernest說(shuō)。

他的影響將是巨大的

如今，Ernest在Kilby實(shí)驗室從事研發(fā)工作。他與其他技術(shù)人員密切合作，開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，例如最新的基于TI BAW的器件等產(chǎn)品。

 “該技術(shù)可用于任何需要計時(shí)功能的電子系統。幾乎任何電子系統都需要一個(gè)時(shí)鐘，” Ernest說(shuō)，“例如，您的智能手機、投影機等等，幾乎所有電子系統，有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)，都依賴(lài)于精確的時(shí)鐘，以便同步信號或數據的傳輸。他們都必須同步，以便他們知道如何運作?！?/p>

幾十年來(lái)，石英晶體已被用于電子系統內的計時(shí)功能。但這些昂貴的晶體出現磨損時(shí)，它們就會(huì )抖動(dòng)或跳動(dòng)，進(jìn)而影響計時(shí)的精確性。Ernest幫助開(kāi)發(fā)的技術(shù)之一便是可與石英晶體一起使用，以消除這種抖動(dòng)，從而創(chuàng )建更精確的信號。另一項技術(shù)則是將TI體聲波諧振器集成到微控制器中，無(wú)需石英晶體，并在電路板上創(chuàng )造更多空間，供設計工程師進(jìn)行創(chuàng )新。

隨著(zhù)更先進(jìn)的通信網(wǎng)絡(luò )和大數據時(shí)代的到來(lái)，高精度時(shí)鐘是必不可少的。世界各地的系統之間的數據傳輸速度越來(lái)越快，可以讓醫生與病人、農民與牲畜、樓宇與汽車(chē)實(shí)現有效互聯(lián)。

從樓宇自動(dòng)化到虛擬健康、個(gè)人電子產(chǎn)品等各種應用，基于TI BAW的新產(chǎn)品能夠從根本上提升內部時(shí)鐘的性能和應用運行速度。

“我們現在正在做的是讓我們的客戶(hù)知道，如果想要擺脫這些龐大而昂貴的晶體，只需購買(mǎi)TI的芯片——時(shí)鐘已經(jīng)為您集成?！?/p>

未來(lái)可期

Ernest與實(shí)驗室同事合作同演奏小提琴一樣，團隊成員每個(gè)人都具有獨特的技能，為了實(shí)現共同目標，克服困難，共同努力。

在團隊的研發(fā)之路上，Ernest一直具有堅定的信念，從不懷疑團隊的能力和成功的可能性。

TI研究員，體聲波諧振器技術(shù)開(kāi)發(fā)領(lǐng)導者Xiaolin說(shuō)：“在創(chuàng )新過(guò)程中，存在諸多挑戰和艱辛，這些挫折很可能會(huì )影響大家的情緒?！薄爱斒虑檫`背我們的意愿時(shí)，人們就會(huì )變得灰心喪氣；當事情進(jìn)展順利時(shí)，人們又會(huì )太興奮。但是Ernest從來(lái)不會(huì )這樣情緒化，我從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)他有過(guò)半點(diǎn)猶豫不絕，他對團隊的研發(fā)之路從未有過(guò)任何懷疑。

“即使許多人有過(guò)懷疑，Ernest一直堅定信念。最后證明他是正確的。Ernest的性格是獨一無(wú)二，并且影響力是巨大的?！?/span>

Ernest已經(jīng)開(kāi)始迎接接下來(lái)的的挑戰了。他對未來(lái)的愿景是什么？繼續致力于研發(fā)電子產(chǎn)品的心跳，并繼續擁抱音樂(lè )。