科技工作者,冷板凳坐不住不行,團隊穩不住更不行

當地時間10月6日,瑞典皇家科學院常任秘書戈蘭·漢松宣佈,將2020年諾貝爾物理學獎授予羅傑·彭羅斯、萊因哈德·根澤爾和安德里亞·格茲,3位獲獎者因發現宇宙中最奇特的現象黑洞,從而分享1000萬瑞典克朗(約合760萬元人民幣)獎金。

在他們之前,“上帝粒子”、引力波、量子光學等研究者也曾獲諾獎,由此可見,光學是一門既古老又頗具生命力的學科。在接受人民政協報記者採訪時,全國政協常委、四川省政協副主席、民進中央副主席,中科院成都分院院長張雨東表示,在光學領域,從發現一個新原理到走向應用通常需要10-20年時間,引領前沿的研究方向並不意味著你能笑到最後,要坐得住冷板凳,更要時刻保持幹勁。

◆ 委員名片

科技工作者,冷板凳坐不住不行,團隊穩不住更不行

張雨東 | 全國政協常委、中科院成都分院院長

福建閩侯人,1964年4月生,中科院上海光學精密機械研究所光學專業畢業,研究生學歷,工學博士,研究員。

主要從事新型自適應光學技術研究與系統研製工作,主持研製的“自適應光學人眼視網膜成像系統”2000年底通過專家驗收,在國際上首次建立了一套採用集成式微小變形鏡的輕小型自適應光學人眼視網膜成像系統。

爭取早日抵達下一個路口,等待他國競爭者

記者從什麼時候開始,您立志做一名科技工作者?

張雨東:選擇科研作為職業生涯,我認為是家庭給予了我較大影響。20世紀70年代末,我還在上初中,正是價值觀形成的關鍵期。家人常將有關科技的報道給我看,由此我瞭解了鄧小平同志提出的“科學技術是第一生產力”,郭沫若先生所做《科學的春天》的演講,當時大家還非常關注哥德巴赫猜想。我就認為,成為科學家是對人類社會有貢獻的。後來上大學,我就報考了浙江大學光學儀器工程學系的攝影專業,現在叫成像專業。

光學是一門既古老又頗具生命力的學科,對人類發展意義重大:沒有光通信作為骨幹支撐,現代信息技術不可能發展得如此迅速;電視機也是依靠光電技術發展起來的;城市發展也有賴於光學照明技術,難以想象,失去照明的現代城市,夜晚將呈現何種景象?同時,光學技術又是科學研究的工具,例如人類利用天文望遠鏡探索宇宙奧秘。我所從事的自適應光學研究,也是光學領域的一個分支。

自適應光學的概念和原理最早是1953年由海爾天文臺的胡瑞斯·拜勃庫克(Horace Babcock)提出的,由於超越了當時技術水平的極限,美國軍方在星球大戰計劃中秘密研發這項技術。配備自適應光學系統的望遠鏡能夠克服大氣抖動對成像帶來的動態誤差,將空間分辨率顯著提高大約一個數量級,達到或接近其理論上的衍射極限。

此前,科學家們將自適應光學技術廣泛應用於天文望遠鏡性能的改良提升上。我當時產生一個想法,把這項技術應用到生物醫學領域。光學成像是有限制條件的,例如需要一個透明的窗口,就這點而言,身體的絕大多數器官是不符合條件的。通過研究,我們發現人眼是滿足這一條件的最佳“窗口”。人眼視網膜由二十幾層精密結構組成,數碼相機的原理就來源於人眼結構。利用自適應光學技術,透過眼睛,我們可以探究身體的奧秘。

世界上第一次使用自適應光學技術觀測活體人眼底的是美國科學家,他們看清了人眼底活體視網膜視細胞分佈。而要將自適應光學技術應用在醫學臨床,還需完成大量工作。我覺得這是一個非常有意義的工作,就把它作為研究方向,一頭紮了進去。那時,我國眼科醫療所使用的中高端光學設備99%都依賴進口,國家給我們提出要求,儘快著手實現眼科光學設備的國產化。作為國立科研機構,我們的目標一定不是仿製國外進口設備,因此我們定下一個目標,爭取早日抵達下一個路口,去等待他國競爭者。

新藥研發領域統計顯示,一款新藥的研發投入在10億美元以上,研發週期也在10年以上,醫療儀器的研發週期為14年左右。這個項目被納入國家“863計劃”,通過我們與幾家合作醫院的共同努力,2001年在國內首次實現了對活體人眼視網膜上視細胞的清晰成像。後來我們得到國家自然科學基金委員會和科技部的支持,朝著儀器研發方向又前進了一小步。直到2017年,儀器才走到臨床與患者對接的這一步。再往前走,依舊壓力重重,因為疾病診斷標準的建立還需要大量病例數據的積累。這樣算來,從1999年立項到今天,我和團隊用20年時間專注於這個項目才做到今天這個地步。可以說,光學領域從一個新原理的發現走到實際應用,耗費10-20年時間是很平常的事,對於科技工作者來說,冷板凳坐不住不行,團隊穩不住更不行。

記者作為“過來人”,您認為當前要穩住科研團隊,使之為探索未知世界甘願苦守寂寞,還需要做些什麼?

張雨東:我認為,要讓科研團隊靜心專注做研究,不能讓他們為生活瑣事分心,要讓他們獲得與付出對等的報酬和社會認可。科研工作本質上是試錯,是在眾多岔路中找到正確的路,不能以成敗論英雄。做研究前預判一個方向,但具體哪條路是對的,誰也不知道,農藥666的研發就是前665次失敗了,第666次試驗成功了。許多研究工作就是單調且長年累月的,這對人的心性是一種極大考驗。

當然,科研方向很重要,但提出想法的人,可能不是最終實現應用的人,從國家的角度看可以引入合理的競賽規則。我們所追求的最高價值是“做貴族的祖先”,就是為某個領域打開第一扇門的人,是首創者。科研領域至少可以分為兩個層次:一是前沿基礎研究、自由探索,這一領域中的絕大部分科技工作者可能一生都無法達到自己的想法,但不能說那些人的工作沒意義,他們是在為後來者做鋪墊。100年前愛因斯坦提出引力波猜想,2015年9月人類才首次探測到了宇宙中的引力波信號;二是目標式研發,比如新冠肺炎疫情暴發,科學家必須在最短的時間內拿出解決辦法。

記者習近平總書記在科學家座談會上提出,現在,我國經濟社會發展和民生改善比過去任何時候都更加需要科學技術解決方案,都更加需要增強創新這個第一動力。而在近年來,多個研究機構發佈的綜合報告顯示,在優先發展(高端製造)領域的相關細分產業中,與美、德、日等製造強國相比,我國有多個產業差距大或差距巨大。我們應當如何正視這樣的短板存在?又該如何調動科研團隊,補齊短板,推動經濟社會更好發展?

張雨東:存在短板是事實,這個局面是歷史造成的。新中國成立後我國科技事業才開始起步,而西方發達國家已經沉澱了兩三百年,我們在改革開放後的40多年時間裡,追趕的速度並不慢。

科技工作者現階段的主要任務,是根據國家需要,梳理出輕重緩急,加快核心領域科技攻關。這種研究要立足於開放合作,而不是自己關上門從頭到尾搞一遍。當前,在產業鏈的關鍵環節上我們被髮達國家卡住了脖子,而我國能遏制人家的技術並不多;未來,我們要以有限的資源創造最大的成果,在核心環節上實現突圍,才能擁有和發達國家對等談判的資本。

在科學界的又一個春天裡,我們該解決什麼問題?

記者:習近平總書記在科學家座談會上的重要講話,您學習後有哪些體會,能否與讀者分享?明年是“十四五”開局之年,圍繞科研領域的發展,您有哪些期待?

張雨東:我認為總書記的講話給科技界帶來了又一個春天。國家對科技有了重大需求,新一輪科技創新發展機遇又來了,我們要努力實現總書記提出的要求。這就需要吸引一批年輕人,讓他們能夠安心地做國家需要的研究。現在的年輕畢業生選擇很多,有些工作能夠獲得更高的報酬,在這樣的環境下,我認為激勵政策應當符合時代的需求,在考核標準方面應避免“一刀切”,才能吸引他們穩定地投身於國家科研事業中。

記者:您如何看待各國科技界的角力?

張雨東:科技競爭是相當激烈的。我們在做面向臨床應用的自適應光學視網膜成像儀器時,世界上還沒有現成的儀器,因此在這個領域我們是領先的。後來國際同行將這項技術與其他技術相結合,做出了同類功能的儀器並迅速佔領了市場。我的感受是,我國在科技成果轉化體制機制上與發達國家相比存在效率上的差距。因此,我們還需要磨合,知識、資本和市場還要進一步有機結合。

“十四五”時期的科技發展一定比“十三五”更快更好,這點我十分堅信。這幾年美國對我國的遏制就是重要佐證,因為美國認為我們發展快了。未來,我們必須要做得更好,我們也能夠做得更好。要實現這些目標,我認為科學家應當牢記“探索科學真理,追求技術極致,報效祖國人民”的初心。

記者:崔呂萍

編輯:莫愁


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