「無綫充電之父」許樹源教授創科之路 - 以前瞻思維與可持續信念 打造全球技術標準
許教授手持採用Qi2技術的充電板,承載着他數十載的創科成果,如今他仍在研發再下一代技術,熱誠從未減卻。
走進香港城市大學電機工程學系講座教授許樹源的辦公室,他拿起一塊透明的充電板,把手機放上去,屏幕隨即亮起充電標誌。「以前那些全是一塊板,看不到裏面,這個是特意做成透明,讓人看到結構。」他笑著介紹。眼前這位「無綫充電之父」,語調溫和,談起研究卻目光炯炯。今天我們把手機隨手放在充電板上便能充電,這份便利背後,正是他數十年的堅持。由他與團隊研發的無綫電力傳送技術,獲採納為全球首個無綫充電國際標準Qi,其後更催生新一代標準,讓這項曾經的小眾技術通行全球。
回望這條創科之路,許教授娓娓道來,一切要從一堆互不相容的充電器說起。這位享譽國際的電子工程學專家,早於1996年加入城大,當時手機開始普及,但各品牌充電設備互不相容,衍生嚴重的全球電子垃圾問題,令他思考如何從根本解決。
研究突破尋求差異化定位
「做研究要退一步。」這是許教授常掛在口邊的研究之道。1990年代,美國多所著名大學仍在競逐把充電器做得更小更輕,他沒有加入這場競賽,反而退後一步,思考五至十年後世界的需要,尋求差異化的定位,與其在擠擁的賽道上鬥快,不如開闢屬於自己的方向。
1990年代許教授與奧克蘭大學John Boys教授開始研究現代無綫電力傳輸技術。John Boys教授的研究專注於電動車無綫充電等高功率應用,而許教授則將焦點放在便攜式電子產品上。這項研究在城大萌芽成長,許教授與團隊經多年鑽研,無綫充電器終於面世。研究成果與專利,吸引了以飛利浦電子及易沖半導體為首的數家公司在2008年共同組成無綫充電聯盟(Wireless Power Consortium, WPC),並於2010年成功推出Qi,為全球首個便攜式電子產品無綫充電標準。現時WPC已有超過430家公司採用Qi標準,涵蓋蘋果、三星、華為、現代、豐田等各行業龍頭。
近年,許教授的研究影響力不斷擴大,其研究成果獲多項由頂尖無綫充電企業申請的美國專利引用,經WPC技術委員會審議修訂後,更催生了提升充電效率及使用者體驗的新標準Qi2,同時保留了他為原始Qi標準貢獻的所有關鍵技術。
承襲前人智慧倡導可持續發展
談及這項改寫全球技術標準的成果,許教授特別提到美籍發明家Nikola Tesla對他影響尤為深遠。早於120年前,Tesla已提出無綫電力傳送的構想,惟受限於當時技術,且存在不少安全問題,一直未能實現。許教授承接前人的智慧,把這個沉睡百年的概念重新喚醒。他坦言,自己的貢獻不在無綫充電的基本原理,而是發明一系列技術,令充電更安全、可靠及有效率,讓技術真正落地,走進千家萬戶。
科技便利生活之餘,許教授更關注其對環境的影響。近年政府大力推動可持續發展,而許教授早年已將研究焦點放在這方面,以保護環境的角度出發。由當年關注充電器造成的電子垃圾,到公開發表「慳電不一定環保」觀點,指出壽命短的節能電子產品是有毒電子廢料的源頭,提醒社會全面審視電子產品的環境代價,再到研發「可持續發展LED燈」,可更省電、更耐用,從而減少電子廢物。
這份敢於開拓、不隨波逐流的性格,可追溯至求學時期的啟蒙。在英國伯明翰大學求學時,當時教授的一句話「只要你敢思考沒有答案的問題,你就是專家」,成為他一生的座右銘;博士導師的教誨更是刻骨銘心:「我教你的,只是我現時所知最好的方法,將來一定要做得比我好。」這種自我批判、敢於挑戰權威的精神,貫穿他整個研究生涯。他亦把這套理念傳承下去,教導學生要思考而非「死記」,其教導過的學生遍布哈佛大學、麻省理工學院、曼徹斯特大學,桃李滿門。
訪問期間巧遇許教授的舊生張騁教授他在港博士畢業後曾受聘在麻省理工作研究,現於曼徹斯特大學任教,今次以海外合作者身分帶同其電路設計回城大,與許教授團隊研發再下一代無綫充電技術。
科學發現源於對萬物創造者之體悟
談到科研發現的源頭,許教授有一番發人深省的體會:「Discoveries come from the resonance of human minds and the creation. It is important to know the Creator. So do read the Bible.身為基督徒,他認為先認識造物主,才談得上鑽研科學。這份信念伴隨他走遍半個地球:在英國完成學士及博士學位後留英任教,其後轉往悉尼大學,1996年加入城大,孕育出改變世界的無綫充電技術;及後赴新加坡協助南洋理工大學建立當地首個無綫充電實驗室。去年,他選擇回歸城大,學校為他建立實驗室,如今他正研發再下一代無綫充電技術,應用於機械人、無人機以至醫療裝置。距離退休不過數年,這位深受Tesla啟發的科學家依然滿懷熱誠,因為對他而言,研究從來不是工作,而是人的心靈與萬物創造之間的共鳴。
許教授屢獲國際殊榮,曾獲英國皇家工程院(1996)、澳大利亞工程院(2010)和美國國家發明家協會(2019)頒授院士榮譽,表彰他在無綫充電及可持續照明技術上的開創性貢獻。
資料來源:香港經濟日報 Hong Kong Economic Times