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中國科大啟示錄:干大事緊連大國勢

時(shí)間:2017-06-21來1源:未知 作者:91boshi

   題記:也許是大自然不想輕易就讓人類掌握所有的奧秘,在科技無人區(qū)里盡管有神奇的物象和夢幻的色彩,但通往那里并沒有坦途,只有做好充分準(zhǔn)備的勇士,才能蹚出新路,看得見風(fēng)景。

低首蹬足,兩頭牛奮力要扭轉(zhuǎn)背負(fù)的偌大地球。

在中國科大校園草坪上,安放著一座畢業(yè)生贈(zèng)送的“孺子牛”雕塑。這座雕塑如今已成為科大人的“精神圖騰”。

科大人將骨子里追求卓越、攀登科學(xué)高峰的雄心壯志,通過這個(gè)雕塑進(jìn)行了含蓄的抒發(fā)——

沒有核心科技的支撐,一個(gè)國家就沒有脊梁;沒有關(guān)鍵技術(shù)的突破,經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展就不會(huì)有后勁。

科大自創(chuàng)建起就勇闖“中國科學(xué)無人區(qū)”,再到探索“世界科學(xué)無人區(qū)”,從攻克“兩彈一星”、籌建同步輻射加速器到研究鐵基超導(dǎo),發(fā)射暗物質(zhì)衛(wèi)星、量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星……科大人將科技創(chuàng)新突破與國家發(fā)展命運(yùn)緊密相連,一次次向科技前沿進(jìn)軍,始終解答著時(shí)代對科技的追問。

6月16日,中科院院士、潘建偉與“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星模型合影。新華社發(fā)張大崗攝)

銳氣:初心不忘,敢當(dāng)世界科技浪潮“弄潮兒”

“量子GDP”——說的正是中國科大校園里3位量子科技院士級(jí)帶頭人郭光燦、杜江峰、潘建偉。用三位“大牛”姓氏拼音首字母組成的“GDP”,成為國際學(xué)界赫赫有名的中國量子科研“超豪華”團(tuán)隊(duì)。

在科大,“大牛”是最高尊稱,只有學(xué)術(shù)水平和社會(huì)貢獻(xiàn)極高者,才能獲此殊榮,而無關(guān)官職高低和財(cái)富多寡。

作為中國科大1960級(jí)學(xué)生,75歲的郭光燦院士是中國量子光學(xué)和量子信息研究的開創(chuàng)者。他創(chuàng)建了我國第一個(gè)量子信息實(shí)驗(yàn)室,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)提出的“量子避錯(cuò)編碼原理”“概率量子克隆原理”引起國際重大反響,成功研制國內(nèi)首個(gè)光纖量子密鑰系統(tǒng),發(fā)明“量子路由器”建成世界首個(gè)量子政務(wù)網(wǎng)。

16歲時(shí)進(jìn)入科大少年班,現(xiàn)任學(xué)校物理學(xué)院執(zhí)行院長的杜江峰,28歲時(shí)進(jìn)軍量子計(jì)算實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)取得了多個(gè)國際學(xué)界的“第一次”:第一次實(shí)現(xiàn)量子博弈實(shí)驗(yàn),第一次實(shí)驗(yàn)觀測到混合量子態(tài)的幾何量子相位,第一次在真實(shí)固態(tài)體系中實(shí)現(xiàn)最優(yōu)動(dòng)力學(xué)去耦,在室溫大氣條件下獲得世界首張單蛋白質(zhì)分子的磁共振譜,實(shí)現(xiàn)國際“最快”量子控制。

嚴(yán)濟(jì)慈、吳文俊、馬大猷、錢臨照、楊海波和少年班學(xué)生在一起

發(fā)射全球首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星——“墨子號(hào)”;造出世界上第一臺(tái)超越早期經(jīng)典計(jì)算機(jī)的光量子計(jì)算機(jī);今年6月“墨子號(hào)”在國際上率先實(shí)現(xiàn)千公里級(jí)量子糾纏分發(fā),回答了愛因斯坦關(guān)于量子力學(xué)的“百年之問”……41歲成為中科院院士的潘建偉,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在量子通信方面站在了世界科研的前沿。

無限風(fēng)光,盡在險(xiǎn)峰。

10年前,英國《新科學(xué)家》稱:潘和他的同事使得中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)——因而也是整個(gè)中國——牢牢地在量子計(jì)算的世界地圖上占據(jù)了一席之地;

5年前,英國《自然》稱:在量子通信領(lǐng)域,中國用了不到十年時(shí)間,由一個(gè)不起眼的國家發(fā)展成為現(xiàn)在的世界勁旅。

去年底,《科學(xué)美國人》在評選的當(dāng)年改變世界的十大創(chuàng)新技術(shù)中,中國量子衛(wèi)星入選。

量子研究,只是科大創(chuàng)建以來諸多科研成果的縮影。

科教報(bào)國,追求卓越。近60年來,一代又一代科大人秉承“兩彈一星”的精神,始終面向國家重大戰(zhàn)略需求,回答著科技之問,向著科學(xué)前沿“無人區(qū)”進(jìn)發(fā),科大成為我國科技進(jìn)步的重要中堅(jiān)力量——

1958年大門

1962年,中國科大與中科院計(jì)算所合作,研制出我國第一臺(tái)通用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)“107機(jī)”;

1978年,牽頭籌建我國第一臺(tái)同步輻射加速器;

1983年,成功研制我國第一臺(tái)微機(jī)控制檢測的凝聚態(tài)光聲光譜儀;

1987年,研制成世界最大級(jí)超導(dǎo)氧化物單晶;

1992年,建成我國唯一的火災(zāi)科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;

……

4月20日,在中國科大多光子糾纏實(shí)驗(yàn)室,黃合良(左)和羅弋涵正在進(jìn)行量子計(jì)算和量子實(shí)驗(yàn)。 新華社發(fā)張大崗攝

新世紀(jì)以來,科大的重大科研成果呈持續(xù)“井噴”之勢:作為主要完成單位獲得1次“年度世界十大科學(xué)進(jìn)展”、1次“年度世界十大科學(xué)亮點(diǎn)”、6次“年度國際物理學(xué)重大進(jìn)展”、15次“年度中國十大科技進(jìn)展新聞”、13次“年度中國科學(xué)十大進(jìn)展”、22項(xiàng)國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì),其中先后2次獲得“國家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)”。

翻開近年來科大的科研成果登記表,一項(xiàng)項(xiàng)具有全球標(biāo)桿地位的獎(jiǎng)項(xiàng),閃耀著中國科技進(jìn)步的智慧光芒。

——2014年,科大教授、中科院院士陳仙輝與中科院物理所學(xué)者,因?yàn)樵?ldquo;40K以上鐵基高溫超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)及若干基本物理性質(zhì)研究”方面的貢獻(xiàn),獲得國家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng);

——2015年,潘建偉團(tuán)隊(duì)以重大科研突破“多光子糾纏和干涉度量學(xué)”,獲得年度國家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng);

——2016年,科大教授、中科院院士謝毅和80后的科大教授孫永福研究組研制出將二氧化碳高效清潔轉(zhuǎn)化為液體燃料的新型鈷基電催化劑,榮登當(dāng)年中國科學(xué)十大進(jìn)展榜首。

統(tǒng)計(jì)顯示,科大2007年至2017年2月間發(fā)表SCI/SSCI論文篇均被引(ESI)13.28次,超過11.37次的世界平均值,在大陸高校中排名第一……多年來,在諸多科研領(lǐng)域,科大人身影屢屢出現(xiàn)在世界科研第一方陣,并且在一些領(lǐng)域中開始擔(dān)當(dāng)“領(lǐng)跑者”角色。

“提起科研就激動(dòng)。為什么激動(dòng)?因?yàn)槲覀兊氖聵I(yè)連著國家大事,就是跟著國家步伐走。我們強(qiáng),國家就強(qiáng)。”

科大教授劉萬東自豪地說,在核物理這個(gè)方向,世界學(xué)術(shù)會(huì)議上的中國面孔,約有一半都是科大畢業(yè)生。“我有一次和外國同行開玩笑打過賭,他一個(gè)個(gè)去問,結(jié)果人數(shù)還超過了一半!”

科學(xué)家郭永懷在為中國科大的學(xué)生們上課(資料照片)。

底氣:精進(jìn)殊勝,干大事緊連大國勢

在中國科大校內(nèi)bbs“瀚海星云”,有一個(gè)帖子至今為人津津樂道:

發(fā)帖者提出科大暖氣費(fèi)應(yīng)該按流量還是面積計(jì)算更為實(shí)惠,引來各院系師生爭相留言,用各種算法來求解和模擬,甚至考慮到江淮水質(zhì)、土壤成分、路面導(dǎo)熱性、水管暢通速度、損耗系數(shù)等諸多變量,計(jì)算公式滿屏飛,這個(gè)有些“家長里短”的問題儼然成了一道科學(xué)命題。當(dāng)然這其中不免有些戲謔成分,卻也從一個(gè)側(cè)面反映出科大的科研氛圍之濃烈、“底氣”之厚實(shí)。

葉篤正在課后給同學(xué)們講解習(xí)題(資料照片)

底氣,來自執(zhí)著求知、守樸歸真的價(jià)值本色——

科大學(xué)生注重一種能力——“遍歷”,這個(gè)對普通人而言較為生僻的詞取自于“計(jì)算機(jī)程序”術(shù)語,是指“無一遺漏,全部走遍”的意思。據(jù)科大學(xué)生介紹,《電磁學(xué)千題解》是一本被他們奉為“屠龍寶刀”大神級(jí)別的輔導(dǎo)科研書——也是科大圖書館中借閱量排名第一的書。

“這體現(xiàn)了科大學(xué)生的遍歷能力,要想研究清楚一個(gè)東西,就要把它的千變?nèi)f化,從出現(xiàn)到結(jié)束,全部循環(huán)搞清楚。”科大生命學(xué)院的大三學(xué)生馬凱玥說。

中國科大甫一建校,就改變了當(dāng)時(shí)中國大學(xué)理工分家、強(qiáng)調(diào)分系分專業(yè)培養(yǎng)專門化人才的情況,定位為新興的理工結(jié)合、科學(xué)與技術(shù)結(jié)合,寬口徑培養(yǎng)新興、邊緣、交叉學(xué)科的尖端科技人才,所有專業(yè)對數(shù)理化基礎(chǔ)課程要求十分嚴(yán)格。

科大第二任校長嚴(yán)濟(jì)慈曾有一個(gè)著名觀點(diǎn):科大不培養(yǎng)只知道書本知識(shí)的學(xué)生,而是要把學(xué)生教成一把鋒利的刀子,“科研領(lǐng)域見什么就能解決什么”。

“基礎(chǔ)寬、厚、實(shí),專業(yè)精、新、活。”中國科大黨委書記許武說,科大人一直把培養(yǎng)有覺悟的尖端科學(xué)技術(shù)人才作為標(biāo)準(zhǔn),一方面要有為國家、為人類社會(huì)作貢獻(xiàn)的志向,一方面要探索新型交叉學(xué)科的拔尖人才培養(yǎng)。

直到現(xiàn)在,科大學(xué)生們依然有這樣的感受——科大的數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)課程難度高、比重大,單是數(shù)學(xué)方面微積分、數(shù)學(xué)分析以及線性代數(shù),學(xué)分就達(dá)到最高25分,遠(yuǎn)超諸多高校。

“極其重視基本功”傳統(tǒng),使得科大學(xué)生具備扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)和邏輯分析能力,科研“后勁足”,在海內(nèi)外尖端科研機(jī)構(gòu)享有廣泛聲譽(yù)。統(tǒng)計(jì)顯示,科大自建校以來本科畢業(yè)生中當(dāng)選兩院院士的比例約為千分之一,獲得博士、碩士學(xué)位達(dá)到70%以上,均居全國高校之首。

4月20日,在中國科大多光子糾纏實(shí)驗(yàn)室,黃合良(左)和羅弋涵正在進(jìn)行量子計(jì)算和量子實(shí)驗(yàn)。 新華社發(fā)張大崗攝

底氣,來自于尊崇學(xué)術(shù)、追求卓越的辦學(xué)導(dǎo)向——

“男的想當(dāng)牛頓,女的想當(dāng)居里夫人。在科大文化里面,你做了教授,才是有本事的人。”曾經(jīng)三次放棄當(dāng)近代物理系領(lǐng)導(dǎo)機(jī)會(huì)的科大教授安琪這樣對記者表示,科大人以崇尚科研為榮,而且教授拿的工資待遇要高于相同的行政人員,“不僅是錢的問題,而是更受尊重”。

教授如此,學(xué)生亦然。少年班大四學(xué)生唐榕說,奔著科大來,就是搞科研,做科學(xué)家。

“我們鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上要有想法、會(huì)提問、能反駁,這樣科研就更有希望。”科大科研部部長羅喜勝說。

為激發(fā)科技創(chuàng)新能力,科大2015年10月起面向?qū)W生創(chuàng)建了青年創(chuàng)新基金,入選項(xiàng)目可以取得科研經(jīng)費(fèi)支持,首批已有55個(gè)項(xiàng)目獲得總金額542萬元的資助。

從世界科技突破潮流來看,成果取得越來越依賴于多學(xué)科交叉和合作,科大在推動(dòng)學(xué)科間交叉與融合方面不斷創(chuàng)新,培育了量子信息科學(xué)、納米科學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)、化學(xué)生物學(xué)、金融信息學(xué)等一系列新興學(xué)科。

合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實(shí)驗(yàn)室,就是科大建成的一個(gè)多學(xué)科綜合性的新型科研平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了物理、化學(xué)、材料、生物和信息等5個(gè)一級(jí)學(xué)科之間的大跨度整合。志趣相投的人聚到一起,好比是“物理組合”,但融合在這個(gè)大平臺(tái)上就會(huì)產(chǎn)生“化學(xué)反應(yīng)”。

我國首臺(tái)大型反場箍縮磁約束聚變實(shí)驗(yàn)裝置(KTX,中文簡稱“科大一環(huán)”),在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)完成安裝調(diào)試并進(jìn)入常態(tài)化運(yùn)行。新華社記者劉軍喜攝

底氣,更來自于國家實(shí)力的增強(qiáng),對科技創(chuàng)新的重視——

“像口鍋大小,我當(dāng)年研究的是意大利同行送的一個(gè)反場箍縮實(shí)驗(yàn)裝置,后來寫成了我的博士論文。”科大教授劉萬東回憶上世紀(jì)80年代在科大求學(xué)的歷程。

如今在科大西校區(qū),一座橙色的樓里安裝有整體裝置高十多米、直徑有數(shù)米的國際先進(jìn)反場箍縮裝置——被譽(yù)為“科大一環(huán)”,這個(gè)在2015年竣工的大型實(shí)驗(yàn)平臺(tái),系我國完全自行設(shè)計(jì)、自主研制集成,為培養(yǎng)我國磁約束聚變領(lǐng)域高端人才提供重要支撐作用。

“我的夢想實(shí)現(xiàn)了,無憾!”身為“科大一環(huán)”建設(shè)工程總指揮的劉萬東教授深情地說,沒有來自國家的大力支持,安裝這樣大型裝置只能是個(gè)“夢”而已。“國家為此一下?lián)芸?000萬元。”

科技創(chuàng)新,除了科研人員具備高超本領(lǐng),還要有種種的基本實(shí)現(xiàn)條件。隨著我國國力的增強(qiáng),科技政策、科研條件得到極大優(yōu)化和改善,這給科研工作者追求學(xué)術(shù)夢想提供了平臺(tái)。

目前,投入數(shù)億元的大型實(shí)驗(yàn)室裝置在科大已不再是大新聞。羅喜勝介紹,2009年全?蒲薪(jīng)費(fèi)還只有3億元,現(xiàn)在每年科研經(jīng)費(fèi)上升到15億元左右,在研項(xiàng)目達(dá)到3900多項(xiàng)。這些未來重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)的“種子”,使科研“底氣”越來越足。

5月21日,在中科大校園內(nèi),部分畢業(yè)生在校園內(nèi)舉行了一場“畢業(yè)紅毯秀”。 新華社記者 郭晨 攝

朝氣:自信當(dāng)歌,向著夢想出發(fā)

走進(jìn)仲夏的中國科大,高大的懸鈴木和頎長的重陽木默立在校園道路兩旁,一如往昔積聚著力量向天空生長,龐大的樹冠投射大片綠蔭。

科大信息學(xué)院執(zhí)行院長吳楓正步履匆匆,此時(shí),他的一項(xiàng)嶄新而重大的事業(yè)才剛剛開始——

5月中旬,我國類腦智能領(lǐng)域唯一的國家工程實(shí)驗(yàn)室在科大成立,將為提升人工智能科研核心競爭力提供有力支撐。這位從微軟亞洲研究院首席研究員崗位離職后加入科大的科學(xué)家、實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人,微笑著用“沖浪者”來形容自己所面臨的事業(yè)挑戰(zhàn),“要一個(gè)浪接一個(gè)浪地往前沖”。

進(jìn)入新世紀(jì),新一輪科技革命風(fēng)起云涌,世界主要國家爭相尋找科技創(chuàng)新的突破口,搶占未來發(fā)展的先機(jī)。

量子信息、高溫超導(dǎo)、人工智能、納米材料、生命健康……中國科大瞄準(zhǔn)新的“科學(xué)無人區(qū)”,適應(yīng)國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要,找準(zhǔn)方向、重點(diǎn)布局、發(fā)起沖鋒。

今年50歲、當(dāng)年14歲就考上科大少年班的盧征天,1米94的身材走在校園里顯得尤為惹眼。這位才情比身高更“勁爆”的教授,前年告別了在美國阿貢國家實(shí)驗(yàn)室工作,以“人才”學(xué)者的身份回國。他在國際上首先提出“原子阱痕量探測”方法并驗(yàn)證了可行性,使得地球?qū)W家們幾十年來所夢想的氪-81定年成為現(xiàn)實(shí)。

“為了能把地球上的海水、地下水、極地冰川‘看得’更清楚,我們立志要在中國建一個(gè)全球最領(lǐng)先的同位素檢測中心。”他說。

作為全國高校中出了名的“出國大戶”,科大近年來已悄然變成了“回國大戶”。以國家“青年人才”為例,僅科大入選回國的校友數(shù)量,就占到全國入選總?cè)藬?shù)的九分之一。“科大是我的基石,報(bào)效祖國是我的夢想,我喜歡待在這里。”盧征天教授說。

這些回國效力的科大海外科技英才,其中相當(dāng)比例選擇回歸母校。截至目前,學(xué)校已引進(jìn)“青年千人”“國家優(yōu)青”“青年拔尖”“青年長江”這“四青人才”218人,位居全國高校前列。這些年富力強(qiáng)、擁有全球前沿科研視野的青年學(xué)者,使學(xué)校的科研與教學(xué)充滿朝氣。

胸懷祖國,面向世界。

畢業(yè)生在科大(資料照片)

“科技強(qiáng)國,等不來、買不來,只能靠自己干出來、闖出來。”潘建偉院士認(rèn)為,科研就是要敢為天下先,想別人還沒想到的事,立志開辟全新的領(lǐng)域。

對杜江峰院士來說,來自國際競爭的“時(shí)不我待”感更為明顯。“現(xiàn)在基礎(chǔ)研究的周期越來越短,轉(zhuǎn)化成技術(shù)的速度越來越快,你稍微慢一點(diǎn),人家就趕上來了。”他很享受科學(xué)的未知與挑戰(zhàn):“每天都在嘗試新的東西,每天都在朝著新的目標(biāo)進(jìn)步,科研事業(yè)的挑戰(zhàn)和實(shí)現(xiàn),讓人愉悅!”

“科技研究需要厚積薄發(fā)、水到渠成?拼笱邪l(fā)的一些技術(shù)確實(shí)達(dá)到了世界先進(jìn)水平,中國科技在不少領(lǐng)域和方向上已接近世界水平,甚至是領(lǐng)先全球,但還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。”陳仙輝教授坦言,我們需要有更多高水準(zhǔn)的科技大學(xué),才能和科技強(qiáng)國進(jìn)行對話。


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