取乎其中, 得乎其下: 普村毕业后记

毕业了.

总算不是以一种无法原谅自己的姿态毕业的. 在毕业前夕的几个月, 随着对自己要求一步步降低, 同时勉强做出来一点点东西之后, 勉强可以和自己和解了.

总结下来进入这个组之后四年, 做了两件事:

1. 把之前组里一团糟的那个模拟软件, 推倒重写了一遍. 整理干净的同时, 加了一些简单的 feature;
2. 理顺了在学校超净间砷化镓量子级联激光器 (QCL) 的加工工艺.

看上去没有那么糟? 实际上这个软件的总共只有 5866 行 Python + 1391 行 C, 其中 Python 一半是 GUI. 核心代码还不如大清一个大作业. 而砷化镓的 QCL 二十多年前就发明了, 在这个世界上茫茫多的组在工艺上非常熟练, 所以我充其量只是在普村的超净间里重复了一些东西而已.

不过, 好歹, 作为一个做激光的 PhD, 我在毕业前夕两个月看到了激光信号.

是的, 我只有把要求压得那么低了才能和自己和解. 客观来讲, 不仅仅是我在科研成果上毫无收获, 也在科研能力上乏善可陈. 我现在的自我评估是, 比典型的实验 PhD 理论能力稍好但不足以达到典型理论 PhD 的水平, 而实验能力仅仅是有过经历而已.

问题出在哪儿呢? 技术上来讲, 有这些问题:

• 实验方面, 花了大量的精力在找信号但直到半年前才发觉我们使用的光学探测器并不真的那么广谱, 而其实设计上就看不到需要的光.
• 一直以来都在盲目地找电致发光信号, 而实际上长波长的电致发光因为探测器灵敏度的限制, 极难看到. 事实上意识到这点之后会发现一定波长以上的 QCL, 几乎没有在文献里看到过测出的电致发光谱. 最终的解决方案是大力出奇迹, 直接上激光. 而天真的我 (们?) 一直以为是自己的加工工艺的问题, 花费了大量精力在脑补一些诸如是不是加工时不能用超声, 是不是对加工温度有限制, 是不是对金属电极做退火的时候控制不到位之类的细节, 等等.
• 我的第一个半年竟然就在折腾电接触, 做了大量工艺尝试之后才被提醒说是接触层太薄导致不够克服电子耗尽区.
• 为了能处理一开始设计有误的底部接触, 花费了大量精力改进蚀刻方案来完成对于蚀刻深度的准确控制, 而最后的解决方案是抛弃了所有这方面的工作, 直接改底部接触.
• 其他有许多经验性的细节都严重拖后腿, 包括但不限于组里一代代改造的接线没有做好阻抗匹配, 导致出现非线性的响应; 样品固定的流程随着口耳相传严重变形, 大幅降低了样品质量; 自动化采集数据的代码, 界面设计隐藏了一些重要细节, 在改造的时候坑多, 等等.
• 软件上, 面对一个无文档, 无注释, 代码结构一团糟 (甚至有可以缩减到十行以内但因为变量命名而展开到上千行的代码块), 我没有及时警醒, 即便只是作为一个用户, 为了能使用软件都在读垃圾代码上花费了大量精力.
• 理论方面我一直以来的学习习惯是针对所有细节打破砂锅问到底. 对于一个脑子还不错的做题家来说, 本科及之前的学习经历证明了这种习惯的行之有效. 但从科研的角度讲, 尤其是做实验, 这么做的性价比太低了. 与此同时我又不足够的勤奋来弥补性价比的问题, 以至于我会在一些非常基础性的问题上停留大量无用的时间.

退一步从方法论上的反思主要是:

• 值得交流的不仅仅是难的理论问题. 微小的实验细节同样也是. 实验上的困难依赖老板是靠不住的, 许多问题如果早一点意识到我应该及时向外界求助, 可以节省大量的时间. 这也是我为人处世上的一个重大缺陷: 对于求助别人这件事, 太拧巴了. 对自己设限太多, 同时也不太懂得何时何地, 寻找何人.
• 做事规划不足, 在一些不重要的细节上钻牛角尖. 回头想想我做了很多在自以为是在为未来实验做准备但实际上是无用功的事情.
• 对于什么东西值得信任, 什么东西不值得信任没有评估而纯粹凭着感觉和喜好走.
• 没有放弃项目换一条路的勇气. 甚至没有足够快放弃手中样品的勇气.
• 我干活实在是称不上勤奋, 尤其是对于项目没有自信的情况下, 效率也很一般. 既没有好的机缘也不能以勤补拙, 那结果不好只能说咎由自取.

另一方面来讲, 现在这种状态和组里的氛围以及老板的风格是有很大关系的. 不是说老板不好. 我老板几乎可以说是普村工程学院里对学生最好的老板了: 对学生的想法和个人发展充分支持, 从不 push 的同时, 在学生有需要的时候指导可以事无巨细. 老板是欧洲人, 她的风格也很欧洲. 理念上她应该是一直觉得 “老师” 的身份是重于 “老板” 的. 但有一个严重的问题: 老板太佛系了, 而在我入组前一两年, 小组规模急剧缩小导致了组里的技术传承基本断代. 结果是许多本来应该是最基本的东西, 我都要从头来过, 包括但不限于对传感器校准的流程, 低温恒温器的维护等等. 另一方面老板对发 paper 这件事毫无想法. 我去年年初把自己做的一些理论工作整理了一下, 提取出了一些东西问老板值不值得写 paper, 老板倒是鼓励我写了. 最终写出来的东西只改了改词句就让发. 然而发什么期刊, 对审稿人的反馈要怎么解读, 应该有什么期待等等都没有什么靠谱的建议.

所以为什么我进了这个组呢? 这是个和许多朋友抱怨过多次的老故事了. 其实一开始我进的是一个理论组, 和第一任老板相处地也还不错. 如果一直在那边待下去的话可能就是以一个比较正常的理论学生的状态毕业. 然而干了小半年之后前老板因为办公室政治的原因一度说要走, 但也不知道会去哪里. 我当时既没有魄力说跟着老板走, 又因为热情被扑灭加上没有着落的不安全感, 并没有仔细地去想自己想做什么, 于是找了一个公认的保险选项, 也就是现老板.

实际上不论是我, 我的老板还是我们组里的同事, 都心知肚明. 这个组做的东西已经没有什么大发展了. 因为老板人好, 无论如何总是能拿到学位. 但除了能拿到学位之外别的东西还是不要太指望. 所以说, 我既然做了这个 “保险” 的选择, 就要承担选择的结果. 想着最坏没有多坏, 那就别指望能有多好. 而回到当年, 我对这一点的解读仅仅是老板人好, 事情就不会太坏, 却没有想过这种情况下要如何安顿自己躁动的野心.

所以说, 我虽然毕业了拿到了学位, 但学术一途基本上到此为止了, 除非今后愿意花大力气大 (沉没) 成本从头来过. 下面多说几句给未来人留点建议吧.

我其实越来越相信, 读博这件事, 除了少数做理论的天才, 更应该是有一些工作经验再做的选择. 毕竟博士生是一个工作多于学生的身份, 要做的选择就是职业选择. 明白自己的职业需要什么, 明白业界需要的是什么, 是非常重要的. 可惜的是现在的体系, 并不鼓励这么做. 那么退而求其次, 一个新入圈的博士, 还是务必要多花时间搞清楚自己想要的是什么. 不只是 “想” 清楚而是 “搞” 清楚, 也就是说, 除了思考, 还要尝试, 还要多和人聊. 另外, 在做决定的时候牢记风险与机遇总是并存的, 不会错的选择, 往往也就是不会对的选择. 最后点一下题, “取乎其上, 得乎其中; 取乎其中, 得乎其下; 取乎其下, 则无所得矣”.