中国科学家踏浪前行,这是一场真正的巨变

智谷趋势

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· 9月15日

从1到100的创新,决定眼前;而从0到1的创新,决胜未来。

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中国科学家踏浪前行,这是一场真正的巨变

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图片来源@视觉中国

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文丨智谷趋势

在人类最后的历史记录中——

掩体纪元67年,猎户座悬臂,一艘歌者的飞船静谧地悬浮着,闪烁的星光让无尽的星空更为深邃。

这艘飞船向太阳系的方向投射出了一枚透明的纸片。在离开飞船后,这张纸片开始散发出柔和的白光,看起来就像一张完全无害的二维薄膜。

它很快加速到光速,在人类的监测系统中,它的质量和它的外表截然相反,快速增加……

这是小说《三体》勾勒出的太阳系文明的最终之章。

在外星文明的降维打击下,太阳系化成了一张“纸片”。

不过,小说家和科学家假设的黑暗森林法则太过遥远,给中国造成过去四十年来最大困扰的是现实世界的丛林法则。

一枚小小的芯片,俨然就是地球上唯一的超级大国向中国投射出的“二向箔”。

中国人对科学有一种超实用主义的心态,感受到威胁,或吃了大亏才会感到痛。

五十年前发展“两弹一星”就不说了。

最近的,当引以为傲的企业——华为,被人说掐脖子就掐住了脖子,曾经不在乎科学家只在乎工程师的任正非遍访中国一流研究机构、大学,痛陈基础研究的重要性。

从1到100的创新,决定眼前;而从0到1的创新,决胜未来。

但令人遗憾的是,今天中国的年轻人能一口讲出的科学家,似乎还是五十年前那一批。

中国现在无比迫切的需要当代的科学大家,去应对正在发生的大国博弈,去应对更多未知的挑战。

01、中国亟须补上的一课

“如果没有科学进步,其他方面再多的成就也无法确保我们作为一个国家在现代世界中的健康、繁荣和安全。”

这是1945年,范内瓦·布什应罗斯福总统要求所写的《科学:无尽的前沿》报告中的一段表述。

范内瓦·布什所生活的年代,刚好是美国二战后取得一定优势的时期。如何借助这些优势,成为引领人类文明的大国?布什给出的答案不是更多的技术应用创新,而是看似无用的基础研究。

基础研究,需要探索宇宙的演化、意识的本质、物质的结构和生命的起源,也需要从社会和国家面临的实际问题中凝练科学问题,解决“卡脖子”的关键技术。

听起来是不是很熟悉?布什当年所说的,和我们当下大声疾呼的何其相似。

7月30日,政治局会议再度发声强调:加强基础研究,推动应用研究,开展补链强链专项行动,加快解决“卡脖子”难题……

稍早一点的7月19日,李克强总理考察国家自然科学基金委员会并主持召开座谈会,也曾表示:“我们到了要大声疾呼加强基础研究的关键时刻。”

在高层的呼吁里,中国基础研究当下就是在补课,因为过去缺得太多了。

事实上,大多数基础研究的发起,往往来自于仰望星空、或审视内心时产生的一丝向往和悸动,和功利无关。

比如当我们发现芯片被卡脖子,而向源头追溯时,会发现芯片之上,还有造芯片的机器、原料、控制软件,再往上是精密的光学、机械组件,而再往上,则是物理、化学等学科理论和操作方面的开创性突破。

而这些基础性的突破,很多时候科学家在研究它们的时候只是为了追求极致,就是小数点往左多移动一位,根本没想过它们在现实中会有什么用。正是这种耐得住寂寞、跳得出功利、坐得了冷板凳的精神,让科学的探索上得了康庄大道。

所以,中国真正要面对的短板不是芯片,甚至也不是民间广为流传的光刻机,而是从理论到实操的整个链条,是科学家,是本应普遍存在于人们内心的探索精神。

现代工业的复杂性、专业性,要求人们必须高度专注于特定领域,在尽可能细分的领域追求极致。而追求极致往往更多是内心的主动选择,和功利关系不大。

德国工业60%的核心技术掌握在中小企业手中,这些企业再小都会有自己的研发机构,而且只钻研有限的技术和产品。

这些企业早已经超出了追求利润的层次,它们的理念就是追求和谐的生活。

功利心的确能够产生巨大的推动力,但只靠功利心最后很可能会一事无成。

意识到问题的急迫性,算是成功的第一步。科技部曾在今年初表示,基础研究占研发投入比重首次超过6%,聚焦领域就包括集成电路、软件、高端芯片等。

事实上,科技日报曾经整理过,中国被“卡脖子”的关键技术多达35大项,根本上都是因为基础研究薄弱所致。

大国重器当然重要,但是呼唤中国的爱因斯坦、当代的钱学森,以及他们身上这种引领时代的思想却更重要。而后者,显然更加需要社会的鼓励和年轻科学家的无尽探索。

幸运的是,中国对此已有清醒的认识,中国企业、中国科学家也有着相同的认知。

剩下的,就是行动,沉下心来,发奋图强。

02、押注未来科技的生力军

“常思奋不顾身,而殉国家之急。”

周欣抵达武汉的时候,距离封城只剩下10个小时。他是最早一批抗击新冠肺炎疫情的“逆行者”中的一员,但他既不是医护,也不是志愿者。

周欣的工作差不多就是这场控制疫情、拯救生命行动的原点。

他和他的团队,要靠他们自主研制的人体肺部气体磁共振成像技术,“点亮”病人的肺部的各个角落,了解人体肺功能的缺失,对新冠病毒造成了多大影响进行科学准确的评估。

这是一项外国对中国封锁的技术。

从一个人熬到凌晨到70人的团队在专门的实验室中思想碰撞,周欣团队成功实现了这个中国从0到1的突破,肺部气体磁共振技术从无到有,核心技术指标国际领先。

正是因为在抗击疫情中的突出表现,2020年,周欣当选“中国科学院年度创新人物”,他也是2019年首届“科学探索奖”的得主。

“科学探索奖”是由科学家主导、腾讯基金会出资支持的公益性奖项,于2018年应运而生。它最契合中国需要的特点有三个:

  • 第一个,它面向基础科学和前沿技术;

  • 第二个,或者说最重要的是得奖者都是45岁以下;

  • 第三个,得奖者奖金完全自主支配。

在中国国家最高科技奖得主普遍超过80岁的情况下,这个奖从某种意义上可以看作是国家科技奖的补充,更是在押注未来科技的生力军。

从这个意义上讲,我们更看重的是第三点。中国科技人才今天其实并不缺乏科研经费,在大城市的喧嚣中,他们更需要内心的平静,而一笔能自由支配的奖金,将会让他们隔绝相当大部分日常生活中的琐碎和纷扰。

尤其是,他们还都是年轻人。

就在9月13日,第三届“科学探索奖”50人大名单公布,女性获奖人8位创三年之最;35岁及以下获奖人7位,其中最年轻获奖者,北京大学地球与空间科学学院研究员唐铭,仅32岁,第一位“90后”已经呼之欲出......

中国人有诺贝尔奖情节,近些年的诺贝尔奖得主有越来越年轻的趋势。

哈工大管理学院博士薛风平曾对物理学、化学、医学、经济学诺贝尔奖获得者取得成果的年龄分布研究发现:获奖者取得成果平均年龄为40.16岁,35岁取得成果最多,而一生中黄金创造期大致是26岁至46岁年龄段。

但是,几乎所有人都知道,如果没有前人的积累,想做出突破性成就几乎不可能。

2020年底,我国量子计算原型机“九章”问世,这被认为是量子计算里程碑式的成就。

“科学探索奖”得主、中国科技大学教授陆朝阳就是“九章”量子计算原型机研制团队的成员。留着简单平头、脸庞有点瘦削,戴着眼镜的陆朝阳走在校园里,有时会被人误以为是研究生。实际上,38岁的他,已经是国际量子科学领域走在最前沿的年轻人之一。

陆朝阳因潘建伟院士而与量子物理结缘,从剑桥大学回国后便加入了潘建伟的团队。一开始,他摸着石头过河,折腾了大半年也没达到理想状态,但正是因为潘院士的严厉批评,他放弃了所有假期,一头扎入实验室。

探索了两年后,2007年底,仅25岁的陆朝阳以第一作者发表了两个重要成果:六光子纠缠和量子分解算法。这两个成果后来分别入选了该年度的中国十大科技进展和中国高校十大科技进展。

自此他一发不可收,获得了国际上一系列重量级奖项。2019年他捧回了国际纯粹与应用物理学联合会光学领域青年科学家奖。去年2月,他被授予美国光学学会颁发的阿道夫隆奖章,这是该奖章设立80余年来中国科学家在本土的研究工作首次获奖。

根据中国日报的报道,在潘建伟领衔的中科院量子信息与量子科技创新研究院,像陆朝阳这样的年轻教授有20多名。而陆朝阳自己也带着一支几乎全是90后的学生队伍。

没有老中青三代之间的代际传承,就别指望科学研究能生生不息。

中国最高领导人曾经说过:“创新之道,唯在得人。得人之要,必广其途以储之。”重视青年科学家,是中国近十年来最为敏锐的判断之一。

这固然需要青年科学家们树立“亦余心之所善兮,虽九死其犹未悔”的勇气和决心,也需要国家层面及时的鼓励和支持,还需要像“科学探索奖”这样在物质和精神上的“补给站”。

03、中国科学的开拓与多元

“科学技术是第一生产力。”

但是,当代中国科学家大多是一批“寂寞深闺”中的人。

科研是寂寞的,但是一个时代不应让科学家感到寂寞。

1978年1月,中国大城小镇成千上万民众排起长龙,抢购一本杂志。

那是一本《人民文学》的新年刊,当期封面文章是徐迟所写的一篇报告文学《哥德巴赫猜想》。而报告的主人公,是数学家陈景润。

“自然科学的皇后是数学。数学的皇冠是数论。哥德巴赫猜想,则是皇冠上的明珠。”

文章里面的这句话,成了后来无数数学老师在给学生讲述这个故事时,引述最高频的金句。

证明了“1+2”的陈景润成了当时全国年轻人的偶像。无数青年会在演讲结束时,郑重加上一句“学习陈景润,为实现四个现代化攀登科学高峰。”

而就在同年3月,一场后来被称为“科学的春天”的大会在北京召开,中国由此进入了全民科学的黄金时代。

四十多年后的今天,中国将要走上一条更加独立的创新之路,急需唤醒属于普通中国人的第二个科学的春天。

和上一次不同的是,今天的中国需要的是更大范围的全面突破。

看看今年获得“科学探索奖”50位年轻科学家,涉及数学物理学、化学新材料、天文和地学、生命科学、信息电子、能源环保、先进制造、交通建筑以及前沿交叉学科,他们的研究必将在未来某一天改变我们的生活。

2019年首届科学探索奖获得者浙江大学教授李铁风,带领团队研发出的仿生深海软体机器人(图/之江实验室)

我们的生活能够更好,我们的国家能够更好,得益于这些人的一往无前。

正如华为任正非在2019年初的内部讲话中提到的:

“公司处在危亡关头,研发坚持加大战略投入,向上捅破天,向下扎到根……芯片砸钱不行的,得砸数学家、物理学家、化学家,中国要踏踏实实在各个方面努力地去改变,我们才可能在这个世界上站得起来。”

从这个意义上讲,“科学探索奖”做了一件有意义的事,越来越多的科技企业加大科学投入,使科学距离普通人不再遥远。

这个遥远指的是近在咫尺的择业空间与社会认同。

阳春白雪存在的基础是下里巴人。唐朝诗歌之所以能出现李白杜甫的高峰,不是因为诗歌高不可攀,而是贩夫走卒人人都写诗,诗从口出不会被看成是神经病,最多被人鄙视打油诗。

写于第一次工业革命时期《基督山伯爵》是法国的“武侠小说”,主角蒙冤入狱,机缘巧合得到绝世高人的传承,出来后大杀四方报恩复仇,靠的不是九阴真经而是数学物理化学知识,科学已经融入了当时欧洲的通俗文化。

这才是真正的“学好数理化,走遍天下都不怕”。

要想科学家遍地开花,最需要的,是让科学成为一种文化,将科学精神渗入到个体的价值观,最终融入我们的血液成为民族文化的一部分。

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