01、学校招生要求
招生信息
向超教授实验室现招收光电工程、微电子、材料科学等相关专业博士生,核心要求为:
·对实验研究有强烈兴趣,具备独立思考与动手能力
·具备光子学、半导体器件或微纳加工相关背景优先
·有较强的跨学科协作能力
实验室提供:
·国际前沿研究平台,与斯坦福、加州大学圣巴巴拉分校等顶尖团队紧密合作
·跨学科创新环境,融合材料科学、微电子与系统集成
·充足的科研经费与实验设备支持
·申请香港博士奖学金(HKPFS)的机会
学历要求
· 基本学历条件:申请者需具备正规大学颁授的荣誉学士学位及硕士学位,或具备一等荣誉学士学位(或同等学历)
· 特殊通道:部分表现优异的本科毕业生可先注册为MPhil学生,通过评估后转为博士生
语言要求
· 雅思:总分不低于6.5分,各单项不低于6.0分
· 托福:纸考不低于550分,网考不低于85分(2023年9月后注册的研究生要求更高)
申请材料
·完整的个人简历(包含学术背景、研究经历)
·学位证书及成绩单
·英语语言能力证明
·研究计划书(Research Proposal)
·推荐信(至少两封)
奖学金申请
香港大学提供多种奖学金支持,主要包括:
1. 香港博士研究生奖学金计划(HKPFS):每年提供约33万港币(约42,000美元)的津贴,为期最长3年
2. 研究生奖学金(PGS):每月约18,000港币,年津贴约21.6万港币
3. 校内奖学金:如校长奖学金、学费减免等
申请者可通过香港大学研究生院网站提交申请,HKPFS的主要申请时间为每年9月至12月初。
02、教授研究方向
向超教授现任香港大学电气与电子工程系助理教授,领导光子集成芯片实验室(PIXlab)。他曾在加州大学圣巴巴拉分校获得博士学位并从事博士后研究,此前在华中科技大学获得工学学士学位,在香港中文大学获得哲学硕士学位。
核心研究领域:
1.异质集成光子芯片
·突破传统硅基材料限制
·实现III-V族半导体、氮化硅等多元材料在硅衬底上的规模化集成
·构建高性能光源与光子电路
2.激光孤子微梳与窄线宽光源
·开发片上相干光源与频率梳技术
·应用于光互连、微波光子学及精密测量
·相关研究已发表于Science等顶级期刊
3.超低损耗光子平台
·基于氮化硅等材料研发高Q值谐振器
·开发超低损耗波导
·提升芯片级光子系统性能
4.硅光子与电子共封装技术
·推动从可插拔光模块到3D集成共封装光学的变革
·应对下一代高速数据中心需求
·相关研究已发表于Nature Electronics等顶级期刊
代表性学术成果:
·C. Xiang et al. "Laser soliton microcombs heterogeneously integrated on silicon." Science 373, 99-103 (2021)
·C. Xiang et al. "3D integration enables ultralow-noise isolator-free lasers in silicon photonics." Nature 620, 78–85 (2023)
·C. Xiang, J. E. Bowers, "Building 3D integrated circuits with electronics and photonics." Nature Electronics 7, 422–424 (2024)
03、创新研究想法
基于向教授的研究方向,以下是几个具有前景的创新研究计划:
1. 量子光子集成芯片平台
结合异质集成技术与量子信息处理原理,开发支持量子态生成、操控和探测的芯片级平台。这一研究可通过以下步骤实现:
·利用III-V/Si异质集成技术开发高效单光子源
·结合超低损耗波导实现量子比特的长相干时间
·开发片上量子纠缠源与量子逻辑门
·构建可扩展的量子光子集成电路架构
这一研究将为量子计算和量子通信提供紧凑、可靠的硬件平台,推动量子技术走向实用化。
2. 神经形态光子计算芯片
将光子学与神经网络计算相结合,开发能够模拟大脑神经元工作原理的光子计算单元:
·设计基于微环谐振器的光学神经元
·实现基于相位变化材料的可调光学突触
·构建多层级光学神经网络架构
·开发片上光学反向传播训练方法
这一研究将极大提高AI计算的能效比,为下一代人工智能硬件提供突破性方案,同时降低数据中心能耗。
3. 高集成度生物光子传感平台
结合向教授在微梳技术和低损耗平台的优势,开发用于医疗和生物检测的集成光子传感系统:
·设计超高灵敏度的环形谐振器传感阵列
·开发基于微梳的多波长并行检测系统
·实现生物分子特异性识别的表面功能化方法
·构建片上微流控与光学集成系统
这一研究有望实现便携式、高通量的生物标志物检测平台,为精准医疗和即时诊断提供强大工具。