学术先锋｜隔空充电？他让科幻变成现实
他用“充满好奇、追求创新、不怕困难”来描述自己，对新事物充满好奇心，对一些研究问题充满兴趣，这也是他研究激光原理，并最终解决隔空充电问题的原因。
“新的想法就会让我很兴奋。尽管很多时候最终发现这些想法是行不通的，但也有一些想法真正解决了问题。”他研究的内容不仅需要解决光学问题，还需要解决电路问题，光和电之间的转换问题，以及计算机仿真问题。这些问题很难，但是他会把问题分成多个小的目标，然后逐个攻克。
从零搭建激光和电路实验室，打通系统设计、理论分析、计算机仿真、光电实验、样机集成五个过程，他研发出数米距离安全高功率自由移动隔空充电装置，破解智慧城市、工业物联网等场景“最后几米”供电难题，并将研究成果推广到无线光通信和数能同传。
他是来自电子与信息工程学院的熊明亮。今天，让我们一起走进他的科研之路。
撰文 贾肖静 余晓虎 吕文博
采编组 贾肖静 余晓虎
熊明亮，同济大学电子与信息工程学院2017级博士生，师从刘庆文教授，研究内容为电能的远距离无线传输技术。 共计在IEEE TWC、IEEE TCOM、IEEE COMMAG等中科院一区顶刊上发表论文11篇（一作6篇），以一作发表会议论文3篇，获授权发明专利8项（一作6项），主导撰写的国家自然科学基金面上项目等2项申请书获得批准，曾获博士生国家奖学金。
熊明亮的研究主要围绕电能的远距离传输，高功率电能如何无线传输到终端设备？如何保证安全？如何精确对准接收终端？严峻的挑战并没有阻止他前进的步伐，他带领团队不断地探索和反复试验，攻克了每一个技术难关，打通了系统设计、理论计算、数值仿真、光学与电学实验、样机集成五个过程，成功研发出数米距离、数瓦功率、安全、可自由移动的隔空充电装置。另外，他还提出了基于腔内共振激光的自对准光通信和数能同传系统，并建立理论计算模型和仿真算法。
｜“梦想的光照亮现实的路”
「兴趣爱好」
生活中有很多美好的事物：音乐、风景、运动、美食、文学……他的兴趣爱好也很广泛，例如：羽毛球、乒乓、游泳、健身、骑行、轮滑、漂移板、吉他、竹笛、炒菜（包括颠勺）……除此之外，乐于思考的他平时也喜欢看书。
“更多地是为了体验，所以这些都不是很精通，更谈不上特长。但我觉得，生活的美好值得我们拓展更多兴趣爱好，体验更多新事物。就像我因为听到《天空之城》的指弹，所以去学习了吉他。当然，作为电子制作爱好者，我更擅长做做电路，写写程序，这才是很有意思的事嘛。”所以，有时候我们需要停下脚步，去体验生活，去享受生活，寻找生活的小确幸。
｜生活的小确幸
「初心及理想」
人生的理想就是不断探索和创新，就是坚持做科学研究，并将研究成果应用于实际生活。宇宙之大，还有无数的未知等待我们去发现，有无数的技术等待我们去发明创造。
有幸来到这个世界，我想最有趣的事莫过于认识这个世界和为这个世界创造新事物。通过科学研究，将人类的知识边界再拓展一点点，或者通过发明创造为人类增加新的工具，推动科技不断进步，也是实现自己的人生价值的途径。
｜对未知的好奇，对创造的热情
「关于科研」
当然作为一个热爱科研的人，熊明亮一年中花在科研上的时间占绝大一部分。科研成果需要大量时间和精力的堆砌。关于科研，他有一些实用性的建议如下。
｜熊明亮在学术先锋决赛现场
l 如何寻找idea？
学会经常思考：在任何时候听到任何想法或学到任何知识时，都习惯于将其与过去所学知识进行联系，看看能否产生什么火花。
学会多问问题：在学习和做研究的时候，对于新的知识、新的现象，都要习惯性地去想一些问题，因为有的idea就在问问题的过程中闪现出来。对研究对象的了解和思考不够深刻，也难以提出有价值的想法。
l 如何处理挫折与压力？
遇到问题，究其原因，可能是学得不够深，理解的不够深，尝试去拓展思路，学习更多的理论，查找更多的资料，并且找人交流。
｜熊明亮和小伙伴们
某项事情比较紧迫的时候会感到压力。有压力的时候最好不要做别的，什么最紧迫就做什么，否则更有压力了。不要想太多别的，把手下当前需要做的事做下去。另外，尽量未雨绸缪。有准备才能避免一些压力。
｜熊明亮科研之余的放松
l 科研需要培养什么样的品质习惯？
“提问题的习惯，和寻找解决办法的决心。”
以我个人经验举例。猫的眼睛看起来会发光，是因为能原路反射光线。人们根据猫眼睛构造制作的反射器就叫猫眼回复反射器，它是由一个镜子和一个凸透镜组合成的，镜子恰好在凸透镜的焦平面位置。
那么如果镜子比焦平面远或者近又会怎样呢？简单的结论是，这可能不再是回复反射器了，光线不会原路反射回去了。但我用矩阵光学理论来推导，发现这种情况可以描述为一个正常猫眼和一个透镜的组合。这就意味着，新的猫眼反射器既可以回复反射光线，又有一个可控的聚焦效果。正是由于发现了这个性质，才让后续实验做出了可自由移动又衍射损耗极低的空间分离式激光共振腔。这是隔空充电的核心结构。
「未来规划」
“希望不忘初心，继续坚持做好科学研究。”
研究方面，他将继续推动红外光隔空充电和自对准激光通信的研究和落地，为未来构建能量和信息无处不在的世界打造基础设施，把隔空充电和数能同传做到更加实用化。“如果哪一天，我们完全抛弃了充电线，那我的愿望就实现了。”
职业规划方面，他打算进入高校，继续从事科学研究和教学。一方面探索知识，另一方面传授知识。
｜熊明亮和他的猫
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