周国富——发明电子纸的首席科学家

周国富,四川开江人。1986年以优秀的成绩毕业于重庆大学后,直接被保送至中国科学院攻读硕士研究生,博士研究生;1990年,被选派至荷兰阿姆斯特丹大学留学;1992年,获取中国科学院金属所材料博士学位;1994年,在获取阿姆斯特丹大学物理博士学位后,直接受聘于荷兰飞利浦总部研究院并担任高级科学家;2004年,被提升为首席科学家。

他集亚太地区总裁、荷兰阿姆斯特丹大学博士、飞利浦总部研究院高级科学家、中国科学院首批海外评审专家与荷兰iRex科技公司全球副总裁兼首席技术官为一身,并在2007年3月,实现自己的报国梦——其发明的的iRex电子纸深度研发中心与销售总部在广州荔湾区落户,电子纸由此在中国进入产业化运作阶段。

1.苦难中微笑前行

在2005年北京举行的中国数字出版博览会上,电子纸阅读器吸引着不计其数人们的目光。它不仅可以存储500~1000本书,还可随时随地进行浏览新闻。这项引起轰动的最新技术竟然是由飞利浦研究院首席科学家周国富研制而成的。原本四川省开江县穷山沟的一个孩子,却一举成为博士并做出引人注目的成绩,这与周国富折勤奋学习与刻苦钻研分不开。

苦难是一笔宝贵的财富

“我要上大学!我要读大学!”

“多亏母亲与继父,是他们给了我最博大的爱心,我才能完成学业!”

1964年,周国富出生在开江县长岭镇山溪口村的一个贫困农民家庭。在山溪口村念完小学后,他又到采实中心学校读完初中,并进入长岭中学读高中。正当他对美好的未来充满无限憧憬时,父亲与姐姐却相继去世。对于原本已经贫困的家庭来说,两位亲人的去世更是雪上加霜,他的求学之路也由此而变得举步维艰。

1981年,周国富在长岭中学高中毕业后,由于语文与英语成绩较差而与大学失之交臂。望着茫茫群山,他在心底无数次对自己大声呼喊:“我要上大学!我要读大学!”

因为他与妹妹都要上学,母亲孱弱的身子实在难以支付家庭的重负,而继父的到来为这个家庭带来无限生机。继父与母亲全力支持他读书,毅然决定让他到开江中学进行复读。每当忆起当年的情形,周国富总会充满激情地说道:“多亏母亲与继父,是他们给了我最博大的爱心,我才能完成学业!

在开江中学复读的时候,周国富穿着补丁衣服,吃着稀饭咸菜,不分昼夜与假日地利用一切可以利用的时间勤奋学习。一份耕耘,一份收获。功夫不负有心人,1982年,在第二次高考中,周国富以其优异的成绩考入重庆大学冶金系金属材料专业。在重庆大学毕业后,他又被保送至中国科学院攻读硕士学位,获得硕士学位的他又顺利考入中国科学院攻读博士学位,1992年,他获得其人生的第一个博士学位。

后来,周国富又被保送至荷兰阿姆斯特丹大学世界著名的VanWaais-Zeeman实验室学习。面对来之不易的机会,他甚为珍惜,废寝忘食地投入到自己的学习与工作之中。他对他对《欧洲时报》的记者这样说道:“别人无法想象我对工作多么热爱。有了热爱,苦干就会转化成一种幸福……”1994年,在阿姆斯特丹大学,周国富又如愿以偿地取得第二个博士学位——磁学与超导博士。

除此之外,周国富凭借自己坚韧的毅力与不断的努力先后在国际与国内一流杂志上发表了40余篇论文。1994年,在法国举行的方形亚稳材料国际会议上,他捧回一枚金牌,且是唯一一个摘取金牌的青年科技人员。拥有两名诺贝尔奖获得者的同事们特意为他举办了一场庆祝晚会,来自世界的21个国家报刊不约而同地报道了他的研究成果与先进事迹,他还因此而被英国剑桥大学聘请为客座教授。1999年,他又受聘为中国科学院首批外评审专家,且被邀请至天安门城楼参加国庆50周年大典。

虽然生活给予周国富太多的磨难,但他却毅然在微笑中继续前行;虽然出身贫寒,但他却从未抱怨命运对自己的不公,从未放弃自己的梦想。他的积极、乐观、坦然、向上的心态,正是值得我们每一个人所深深学习的地方。

2.开江走出的科学家

如果您担心在电脑面前浏览新闻网页时间过长而产生辐射,如果您担心在搬家的时候为大量沉重的书籍而烦恼,那么,周国富博士发明的电子纸将十分适合您。这种电子纸长约20厘米,宽10余厘米,厚仅1厘米,形状大小如一本普通的32开记事本,将其与网络连接后,只要轻轻按一下右上角的按钮,当天的报纸就会映入你的眼帘。这项技术的发明都便是,开江走出的科学家:周国富。如今,周国富已从国内走出国门,现任荷兰iRex科技公司全球副总裁兼首席技术官。

大山里飞出的博士

“小时候,我连一个鸡蛋都舍不得吃,因为父母要靠卖鸡蛋的钱给自己交学费。”

“没有过去的努力和奋斗也就没有今天,有耕耘才有收获。”

与诸多在农村长大的孩子一样,出生在开江县一个农民家庭的周国富不但年幼懂事,而且时常为父母分担生活压力。“小时候,我连一个鸡蛋都舍不得吃,因为父母要靠卖鸡蛋的钱给自己交学费。”每当谈起此事的时候,周国富总是感慨万千。他深知自己的学习机会来之不易,于是特别珍惜,每天为了学习早起晚睡。第一次高考落榜后,他并没有放弃上大学的梦想,而是一心渴望走出大山。于是,他克服重重困难,在第二年高考中,以优异的成绩考入重庆大学金属材料专业。后来,又被保送至中国科学院读硕士、博士。1994年,他获得荷兰阿姆斯特丹大学博士学位,并成为法国亚稳材料国际会议金牌获得者中的唯一一位青年科技人员。

初到荷兰,从小过惯俭朴生活的周国富并不习惯。由于不能吃中餐,只能吃面包。而当时的他又觉得荷兰盾比较昂贵,毕竟2个荷兰盾相当于人民币的十几元钱,于是对他而言,2个荷兰盾1袋面包,均可连续食用三天。然而,尽管物质生活并不富裕,他却凭借自己坚韧的毅力在不到三年的时间内完成了阿姆斯特丹大学的4年课程。毕业后,他直接被荷兰飞利浦公司总部研究院聘为高级科学家。2004年,其又被升任首席科学家,同年被中国科学院聘请为首批海外评审专家。与此同时,他手持100多个国际专利,既是飞利浦2006年度最杰出的科学家,又是这一奖项的全球首位华人科学家获得者。

一个山沟里的农家娃竟然能够成长为国际影响力的科学家,是何种精神力量支撑着他一路走过来的呢?面对人们的追问,周国富淡淡一笑,简单地回答道:“没有过去的努力和奋斗也就没有今天,有耕耘才有收获。”

陪儿子做游戏,想出5项专利

“发明是我最大的乐趣,从不觉得辛苦。吃饭的时候想,睡觉的时候也想,甚至有次陪小儿子做游戏时,也曾想出5项专利。”

每当提及自己的100多项国际专利,周国富就会津津有味地说道:“发明是我最大的乐趣,从不觉得辛苦。吃饭的时候想,睡觉的时候也想,甚至有次陪小儿子做游戏时,也曾想出5项专利。”

尽管已冠上总裁头衔,但周国富还是喜欢别人称呼其“周博士”。它既是中国科学院的博士,又是阿姆斯特丹大学的磁学与超导博士。作为一名科学家兼科技公司的总裁,他有两大追求,一是对科学的追求,一是对生产力的追求,然而,他更渴望自己能够将科学技术转换成生产力。

2004年,iRex电子纸样机被研制出来。2005年,iRex科技公司成立。2007年3月,iRex电子纸研发中心与销售总部在广州荔湾区落户,从某种程度而言,它标志着电子纸在中国进入产业化运作。目前,这种电子纸的售价比较昂贵,离大众化的普及使用还有一定的差距,但周国富对它的发展前景颇有信心。他曾做出这样大胆的预测,在5~10年之后,随着成本的降低,新型电子纸将会被广泛应用于电子政务、新闻出版及教育领域等。倘若拥有电子技术,不仅能够降低纸张使用,减少树木的大肆砍伐,还能降低成本,减少环境污染状况;不仅能够提高国民阅读质量,还能放大其功能,更适合于老年人与残疾人阅读。

“电子纸目前是8英寸,以后可以做到10英寸,甚至12英寸、15英寸,应用到包括小说、字画、学生用书、报纸、杂志等。全彩电子纸的发明大概还需要7年时间,但3到5年内会推出过渡彩色电子纸。”周国富自信地认为,在全彩和柔性的电子纸出现之后,不仅能为读者带来更加丰富多彩的阅读体验,还可完全取代传统的纸张。

爱迪生曾有这样一句名言:“天才就是1%的灵感加上99%的汗水。”正是由于周国富拥有过人的勤奋之处,才使其逐步摘到“科学家”的桂冠;正是由于他持之以恒地坚持奋斗,才使其渐渐登上“成功者”的宝殿。

3.神奇的电子纸

2007年3月10日,在由中国报协会等主办的电子纸信息技术产业化研讨会上,荷兰飞利浦研究院的首席科学家周国富博士向人们展示了一张神奇的“纸”:它只有16开课本那么大,一个火柴盒那么薄。只要人们手握一支电磁感应笔,就可在此张“纸”上随心所欲地写、画,且可随时修改、即时保存等。

神奇“电子纸”,实现电子书包

“现在的孩子,每天上学背的书包大概是7公斤,这是非常不健康的,如果使用电子纸,实际上只需要背390克,所有教材全部可以装在里面。”

周国富既是荷兰飞利浦研究院的首席科学家,又是“电子纸”的发明者。“电子纸”与传统的纸张拥有着极其相似之处,不仅能够拥有与传统打印纸张舒适程度相同的阅读效果,还可保留书写的原始笔迹。更重要的是,它能够从功能上完全取代传统的纸张。

望着背着沉重书包上学的孩子,周国富充满感慨地说道:“现在的孩子,每天上学背的书包大概是7公斤,这是非常不健康的,如果使用电子纸,实际上只需要背390克,所有教材全部可以装在里面。”与此同时,电子纸不但能够实现全屏手写功能,而且还能在文字上作解释、划重点等。虽然它的体积并不大,但在这张巴掌大小的纸张上,报纸、杂志、书籍、漫画等内容应有尽有,字迹也尤为清晰,其翻页功能更是十分人性化,只需用大拇指轻轻按动电子纸右侧的翻页条,屏幕就会自动前后翻页。

周国富表示,在解决电子纸与人交互性和刷新速度问题后,内容的提供将成为另一个关键,它与电子纸有机结合将真正实现电子书包。目前,在荷兰部分地区,已逐渐在各个中学试用电子纸作为电子书包,他们将所有的教材装在电子纸里,用于上课、做作业等。

液晶显示无法比拟,阅读时不耗电

电子纸采用的是电泳显示技术,利用环境光的反射造成白纸黑字的现实效果。阅读时,不消耗任何电量,甚至将电池取下,屏幕上显示的内容也不会消失,只有在更新内容、页面刷新的时候才会有少许电能的消耗。

从表面看来,电子纸仿佛像一块液晶显示器,但它却有着与液晶显示器不可比拟的优势。在谈到它的优势时,周国富侃侃而论:“电子纸采用的是电泳显示技术,利用环境光的反射造成白纸黑字的现实效果。阅读时,不消耗任何电量,甚至将电池取下,屏幕上显示的内容也不会消失,只有在更新内容、页面刷新的时候才会有少许电能的消耗。”但目前的显示器主要基于透视性液晶技术,采用背光与双层玻璃,倘若长时间的打开背光时间,则不利于眼睛健康;倘若直接关掉背光,显示屏则太暗。虽然一些反射性液晶技术能够被用于阅读,但其效果并不理想——能够反射的光线仅为入射光线的10%左右,且有器物接触屏幕,内容自动消失。

与其相比,黑白电子纸的优势在于,不但具有高分辨率、高亮度、视角广等特点,而且对视觉不太敏感。而周国富及其团队所研发的iRex电子纸拥有130多项专利技术,其中囊括全球通用的最权威的8项欧洲技术专利,实乃世界上最先进的电子纸。

周国富既是发明电子纸的首席科学家,又被人们誉为“电子纸之父”。电子纸的出现,不仅能够降低传统纸张的使用,进而减少树木的砍伐,还对资源的节约与环境的保护有着重要的作用;不仅引发了新一轮的阅读“革命”,还具有前所未有的划时代意义。

4.让纸质媒体走进电子纸时代

“它只有一本书那般大小,轻薄小巧,可以使你一手掌握。只要轻轻接触电子纸阅读器右上方的按钮,它就会自动‘飞’起来,且图文并茂。无论你想看整个版面还是其中的某篇文章,只要用触摸笔轻轻一点,页面就会自动翻新,从某种程度而言,它将是印刷业的第三次革命。”

周国富既是中国走出的首席科学家,又是一位传奇性的人物。在他的诸多发明中,最令其感到自豪的是有幸成为电子纸技术的开创者之一,他曾将伊利亚特电子纸阅读器喻为自己“分娩”的婴儿,并时常兴致高涨地说道:“它只有一本书那般大小,轻薄小巧,可以使你一手掌握。只要轻轻接触电子纸阅读器右上方的按钮,它就会自动‘飞’起来,且图文并茂。无论你想看整个版面还是其中的某篇文章,只要用触摸笔轻轻一点,页面就会自动翻新,从某种程度而言,它将是印刷业的第三次革命。”

自从纸张被发明之后,纸质媒体的诸多优点使人们逐渐习惯于纸质阅读,即便后来出现的液晶显示器,也未能代替人们对纸质的喜爱。然而,当电子纸诞生之后,它不仅继承着传统纸质媒介的阅读习惯,还融合了信息时代处理终端的一切便利,且对环境保护起着良好的促进作用,因而必将为新闻出版等诸多领域带来重大变革。

电子纸不但亮度高、反差大、而且视觉广、分辨率高。近些年来,在日常生活中,液晶技术被应用得较为广泛,在某种程度上,它弥补了纸质读物的一些弱点。然而,无论是台式电脑还是手提电脑,舒适度都较差。液晶显示器属于背光阅读,极易使人们产生背光阅读,且阅读的姿势甚为有限,但电子纸则与之不同,无论阅读感觉还是阅读环境,无论是内容下载还是上传功能,都有机结合了纸质与液晶电脑的所有优点,用它进行阅读,则是一种全新的享受与体验。

电子纸的显示技术与传统的液晶技术有所不同,在电压的作用下,带电荷的黑白颗粒不停运动,当白色的颗粒驱动至表面上方时,电子报就是“白纸”。与之相反,当黑色颗粒漂浮至表面上方时,电子报就会显示“黑字”。当整个页面显示完成之后,中央显示器将不需要继续运行。在没有电压支持的情况下,其呈现的内容依然保持着原样,在阅读报纸时不需接通电源。由此一来,电子纸不仅解决了传统液晶显示屏的背光问题,还方便室内浏览,适合于户外阅读。在新媒体挑战传统媒体的今天,电子纸则是一种极有前景的传播形态。在保持与改善人们阅读习惯的同时,他的问世,将互联网的优势有机融合至人们的阅读行为中,通过电子报传输信息的方式被人们所接受,其产生的经济效益与社会效益将无法估量。

当提及它的应用范围时,周国富告诉人们:“电子纸阅读器尤为适合报刊书籍的离线阅读,当我们通过电子纸传播更多的资讯内容后,它将成为政府公务人员、企业界人士、教师、医生等诸多成功人士形影不离的‘掌上信息库’与‘背包办公室’。”令周国富感到欣慰的是,一旦拥有了它,孩子们昂贵的书费和沉重的书包将成为一去不返的历史,这样一来,将会使更多的寒门学子迈进校园。

电子纸的出现,不仅引领平面媒体进入一个全新的发展潮流,还具有一定的划时代意义,因此,周国富博士被誉为“智者的行为”。

作为在中国文化与欧洲文化双重背景之下成长起来的科技精英,周国富最欣赏的一句话就是“智者引领潮流”,而他所研制出的电子纸技术则是智者的选择,这个选择将为未来平面媒体的发展提供巨大的想象空间与源源不断的动力。