基础科研的发展之路是什么?马化腾和科学家这么回答

基础科研的发展之路是什么?马化腾和科学家这么回答
2019年05月27日 09:55 新浪科技

  新浪科技讯 5月27日消息,“2019年未来论坛·深圳技术峰会”(以下简称峰会)在深圳市举行,在“产学研创新生态高峰对话1:基础科研的发展之路”环节,五位科学家和马化腾就基础科研的发展之路展开讨论。

  创新是变革之源,而科研是创新之本。在产学研的创新生态闭环中,如何激活作为源头的科学家创造力,是促进创新和变革跨越式发展的核心问题。现行体制下,制约基础科研成效的痛点何在?如何帮助科学家实现高校、科研机构和企业之间的无缝接驳?如何落实完善相关体系建设,是基础科研能以长期稳步发展的关键。

  主持人

  饶毅,北京大学讲席教授,北京大学理学部主任,北京脑科学与类脑研究中心主任,未来科学大奖科学委员会委员对话嘉宾

  对话嘉宾

  季向东,上海交通大学鸿文讲席教授,未来科学大奖科学委员会轮值主席

  励建书,香港科技大学讲座教授,中国科学院院士,未来科学大奖科学委员会委员

  马化腾,腾讯公司董事会主席兼首席执行官,未来科学大奖-数学与计算机科学奖捐赠人

  毛淑德,清华大学天文系主任,未来科学大奖科学委员会委员

  夏志宏,美国西北大学Pancoe讲席教授,未来科学大奖科学委员会委员

  以下为对话全文:

  【主持人-饶毅】:欢迎大家来到今天的讨论,我先介绍一下各位来宾,坐在我旁边的是物理学家、上海交通大学的季向东教授。数学家、浙江大学高等研究院的励建书教授;大家都认识的,腾讯董事会的马化腾;再是我们隔壁清华大学天文系主任毛淑德教授,清华大学在落后北京大学132年之后终于建立了天文系。最后一位是数学家,美国西北大学讲席教授夏志宏教授。

  去年未来论坛·深圳技术峰会在深圳讨论一个问题,深圳什么时候可以追上旧金山湾区,这当然是一个非常有挑战性的问题。我们大家都知道目前面临什么样的问题,我们中国面临直接的挑战,其中,我们首先请深圳南山区粤海街道办科技园今天的代表Pony先讲一下,你怎么觉得在这样的形势下,我们深圳可以做什么,我们科技应该有什么建议,科技转化你有什么想法?

  Pony(马化腾):前不久朋友圈刷屏了,我想在湾区深圳南山区粤海街道办科技园是具有一个比较独特的地位,在深圳数字湾区的定位中是科技创新的一个核心区。

  我想我们有优势,也有一些劣势,我们可以明显感觉到在深圳高校资源其实还不是太强,但是湾区内其实有很多很好的大学资源,感觉它们之间的流动目前还不是太强,而其它的湾区的高校、科研机构和企业这种密切的联系还是欠缺一些,所以这个未来还是需要再强化的。像香港、广州的大学,以及深圳的企业没有那么紧密的联系,更多其实还是外来输入型的人才聚集到深圳这个科技园区中,经过十几年成长起来的。

  那我想未来要长期发展,还是要强化这一块,要加大对教育、人才的投入。现在深圳已经意识到这一点,深圳在最近这一两年加大了对教育的投入,包括更多的高校的建立。大家谈到说,一个科技发达的地区,医疗、教育都是应该重视的,因为人才来这边就看这几点。医疗不够发达,城市就很难吸引到好的人才,但是医疗的背后又要有很好的医学院,你很难想象没有一个强大的医学院怎么会有很好的医院资源。所以这未来在湾区中,深圳应该更加关注的几个点。刚刚市长也提到吸引人才方面,不管是湾区内的人才流动的便利性、税收的优惠等等,应该说最近的一年变化很大,我想这是非常好的开始。

  我想在各种外界的情况变化下,这方面上下各界共识和认可的决心是越来越大、越来越清晰了,可能过去有很多需要争辩的现在不需要争辩了,都很清楚了,往前走,不要犹豫,速度要加快,决策点应该是更快,我想这样才能打造我们整个湾区尤其是深圳地区的创新的持续的能力!

  当然还有一点,上次在论坛上,好像教授也有提到人才聚集在创新城市,还需要有人文方面的一种发展,否则只讲科技,但人文不够,这样很多家属、人才其实也是很难长期保留的,有很多案例。我想这个也是深圳要加大人文的投入,成为均衡发展的创新城市,前景会是非常好的。我先说这么多,谢谢。

  【主持人-饶毅】:马化腾谈到教育和医疗部分,其中教育问题,我们请夏志宏老师谈谈。您在南方科技大学做了几年系主任,还常来往中美,你觉得深圳的高等教育有哪些优点?哪些需要提高的部分?。

  【夏志宏】:深圳的城市发展是从经济开始,慢慢地高等教育的需求才开始。很长时间经济发展的速度非常快,那时来深圳的人也比较年轻,很多过来创业的。逐渐地对高等教育的需求就体现出来了,这其中有两个原因,一是小孩多了、长大了,需要教育,二是高科技产业多了,也需要发展高等教育以及尖端的研究。从深圳大学开始,和这几年南方科技大学的发展,都是深圳市政府给了很大的财力、物力以及非常昂贵的地皮。高等教育的发展,尤其南方科技大学的发展,是我自己亲身经历的。2015年我来南方科技大学创建数学系,这个系从成立到有博士资格,总共花了才两年多时间,这在国内可能没有任何地方可以做到。中国一般学校要拿到博士点可能要经过十几年。国家政策给了我们非常大的支持,像深圳市的发展一样,给了我们特殊的政策,让我们可以在办学时间不到的情况下,只要我们的实际水平够了,达到博士点的水平,就给了我们博士资格。南方科技大学的其他很多系也都是这样,很短的时间之内发展的特别快。当然深圳跟国内其他地方不一样的,高速是他的特色。

  我来了以后的有一个感觉,我们对基础科学不够重视。我作为一个数学家,希望国家对基础科学投资更多。比如说人工智能,刚才周以真教授的报告也讲了,最本质的问题是数学。数学教育不仅对数学学科本身有用,而且对所有的学生,包括大学生、中学生,的数学素质培养,尤为重要。他们将来无论是做数学、工程还是其他方面,都有非常深远的影响。提高国家整体数学素质非常重要。

  深圳的投入很大,科研方面的投入其实也非常大,这几年基础科学方面也开始增加。刚才王市长也讲到,现在深圳市做了很多实验室,尤其诺贝尔奖实验室,这个当然是一个好事。但是我们希望的是,从科学发展的角度来讲,不仅仅已经拿到诺贝尔奖金的人到深圳来发展,而更要重视的是将来可能拿诺贝尔奖的人到深圳来发展。我们更多的精力应该放在将来能拿诺贝尔奖的人,将来能做出非常重大成绩的人。尤其要鼓励非常年轻的、将来看好的人,让他们来深圳。

  【主持人-饶毅】:请励建书老师说,数学到底有什么用?为什么我们要重视数学?深圳要不要重视数学?还是说数学我们只要抄?

  【励建书】:

  我觉得数学的研究,首先它有一个方面,就是开头的视频里面田刚讲到的阳春白雪的那一部分,那个我们是追求它的高度,而不追求它的应用,不管它有没有应用,所以它的目标、它的价值判断都不是以应用为标准的,也许这个跟任正非先生最近讲的珠穆朗玛峰可以做一个比喻,我们需要有这样的高度,这个高度眼前不见得一定能转化成一个实质的经济价值或者什么,因为我觉得从珠穆朗玛峰上面一旦有需求的时候,往下冲,还是有可能的,但是如果我们从下面一旦有需要的时候,一时之间要冲到珠穆朗玛峰上面的话,这个几乎是不可能的,所以我们一定要有这样的高度,这是数学的一个特殊之处,它有这样一个文化的、文明的层面,是不以现在的应用价值为判断标准的。

  但是另一方面,也有它的应用,应用我不用说,数学是一切自然科学和工程的基础,数学应用的研究当中,我特别看中的是它真正可用的应用,而不是说我用一个应用的题目来写一些更多的文章,所以基础研究我觉得现在数学的工具还不够多,这是数学家比较惭愧的一件事情,现在大数据、人工智能等等那么需要数学,可是我们还没有发展足够多的数学工具,或者是已有的数学工具还没有更好地应用,我深深感受到基础科学对前方的应用是有直接价值的。

  我举一个例子,在港科大的同事当中,我认识一个化工的朋友,她的技术非常有高度,是全世界独一无二的,代表了这方面的世界最高水平,我在跟她的交流当中体会到一点,就是她的研究跟一般做工程的给人的感觉不一样,她的研究是基于对化学学科的透彻理解,甚至是对物理和量子力学的深度理解,在这个基础之上她做出了非常有价值的新材料,所以我说我们科研的一个目标就是两句话,一是理论有高度,二是应用有价值,这应该是我们追求的目标。

  【主持人-饶毅】:我要说明一下,励老师的两位儿子都毕业于数学系,他确实相信他对数学的推崇。

  不过,虽然数学家很有深度,但我觉得高度可能不一定在数学,高度在天文,毛老师天天仰望星空,研究不太可能在一万年之内有使用价值的学科。毛老师你觉得清华设立天文学系代表贵学有何进步,你自己在这个方面是怎么想的?深圳是不是也应该设立天文台?

  【毛淑德】:深圳肯定要考虑建立天文台。我先纠正一下饶毅教授的错误,这里不是数学家最多,而是天文爱好者最多。夏志宏老师是南京大学天文系毕业的,季向东老师在搜寻天文学家发现的暗物质,马化腾先生也是天文爱好者,至少中国人,甚至地球人都知道他是,所以其实这里天文爱好者最多。我首先得强调一下,北大的基础学科为什么这么强,全是因为清华的缘故,至少清华做了重大的贡献。这可能是清华教授心里非常痛苦的地方,1952年院系调整的时候,所有物理系的好教授都到了北大,我希望饶毅教授不要忘了我们的贡献。当然清华最近确实完成了数理化天地生基础学科的布局,当然也不是说今天才开始,其实2001年就有天体物理中心,已经有了18年的发展历史。天文确实是让人开阔心胸的一个学科,当然你也可以问天文有没有用,这是一个很有意思的问题,天文里面涉及很多基础学科,像物理学等。我建议饶毅教授也来做天文学,我们知道天文系里面一个基本的问题是宇宙当中有没有生命,当然可能更广义的意思是宇宙里面生命应该怎么来定义,像这些问题其实是基础学科里面一个非常重要的问题,所以我建议饶毅教授可以稍微考虑一下,以后是不是要改行到天文来。

  你说清华重视天文学科,现在确实学校在这方面很重视。我们也希望跟全国的各大高校,包括和北大一起,能够把中国的天文学科给做上去。我想强调的是天文学看上去没有用,但其实是可以非常有用的。我们的导航GPS要用到是物理、天文学里面的相对论,而且你们手上用的wifi,很多人都觉得跟天文会有什么关系呢?其实WIFI技术里面,有一部分是天文学家的贡献。当时霍金预言黑洞辐射的时候,有些科学家就用射电望远镜去搜寻黑洞蒸发的信号。搜寻的时候,发现黑洞蒸发信号很弱,背景噪音强,所以发明了一套利用傅里叶变换的技术,包括软件、硬件的方法。结果他们没有找到黑洞蒸发,只在自然杂志上发了一篇文章。但后来发现wifi信号传播面临的困难是一模一样的,所以他们以前发展的技术可以用上,这给他们所在的天文台带来了几亿美元的专利费,所以有时候看似没用的东西其实长期可能非常有用。刚才饶毅说是不是建议深圳大学考虑天文,我觉得可以,因为这长期可能有用,虽然短期可能看不出它实用的价值。

  【主持人-饶毅】:我也更正一下自己,前两年听了一位做光学成像获诺贝尔奖的科学家,他指出他们改进显微成像的技术过程中参照了天文如何分析图像,因为天文分析图像需要解决分辨率的问题,所以天文学偶尔也是有用处的。

  我们请物理学家季向东老师说一下。物理对至少上一个世纪是很有用的,上一个世纪是物理学的世纪,这一个世纪是生物科学的世纪,物理学本身寄语基础有很强的关系,也对应用有很大的推动,你有什么想法?顺便问一下,你准备还在交大工作多少年,什么时候搬到深圳来?

  【季向东】:刚才数学家和天文学家都劝饶毅老师要学一点数学和天文,我现在劝饶毅要学一点物理,不过你可能在实验室当中正常在用物理,刚才王市长讲到学好数理化走遍天下都不怕,大家响起了热烈的掌声,我感到很兴奋,因为今天在台上的这些人全是做基础研究的,数学、物理、天文,没有化学,刚才主持人讲到化学家。基础的重要性我想慢慢的意识到了,前几天任正非答记者问里面,我看到有两次提到学好数理化,物理学科最主要的目的是研究这个世界是怎么工作的,我觉得这个在于今后高技术的发展应该是起到一个非常重要作用的。我在美国很多年,我发现在美国学物理的学生找工作是没有问题的,大家对学物理的学生非常非常欢迎,我想深圳以后对学物理的人也非常非常欢迎。前几年国内高考有的时候都觉得物理不重要了,不修,现在大家都意识到学物理确实非常重要。刚才饶毅老师提到物理学在20世纪的时候起了一个非常重要的发展,特别是相对论和量子力学,原来其实都是一批比较聪明的人在那里想了这个世界是怎么工作的,但是我们现在看到相对论和量子力学已经走进我们的生活,GPS不但用到狭义相对论,还用到广义相对论,量子力学,包括半导体,你不了解量子力学,半导体不可能。现在有很多量子计算或者量子通讯,都用到量子力学。

  刚才饶毅老师说的有一点我不太同意,他说21世纪可能是生物或者其他科学的世纪,我想21世纪也可能还是物理学的世纪。我想如果我们把量子计算、量子通讯、量子思维都纠缠起来的话,还是会带来新的改变。刚才讲到在美国学物理,或者其他地方,在国内学物理不是非常非常多,就像北大、清华每年招一两百人非常多,但是学计算机、学其他科学的都是四五百人、上千人,刚才讲到技术的发展比较创新,其实物理学最重要的一点,它不是创造物理学的知识,而是学会怎么去解决问题,物理学家为什么到了其他学科,生物、化学,还有其他,都能做到有很多创新成果,因为物理学教会了他怎么做discovery,这个非常非常重要,能够学到一套怎么思考问题、解决问题的方法,这个方法非常非常重要。如果很多人把这个方法学会了,在其他的领域当中就能起到更多的创新性的作用。我想深圳以后应该需要很多很多的物理学家,我希望深圳的大学物理系能有四五百人去学物理,我想这样的话对于技术创新各方面,刚才提到光学、量子力学、材料科学,很多的东西都是跟物理密切相关的。

  最后我再说一句,我们这儿几位都是做数学、天文和物理学,其实最初的源头,数学也好,天文也好,物理学也好,不是说做有用的科学,现在我们每天就是说做什么有用,我觉得功利性太强,我们现在说做所有的报告有什么用,我自己做的可以说没什么用,有人说找到暗物质有什么用,我说没什么用,你在这儿造个天文台有什么用,找到暗物质有什么用,但是其实有用、无用只是一线之间,有很多在做没用的东西,法拉利当年在做电力学研究的时候,你说有什么用,他没有意识到一定有非常大的用处。后面回答提问的部分

  【主持人-饶毅】:我们允许观众提个问题。

  【提问】: 在产学研产业链打造上,腾讯、深圳市有没有相关的想法,如未来如何跟兄弟城市广州、上海乃至北京的竞争合作?

  Pony(马化腾):我觉得整个产业链还是相当复杂的,不是一家企业或者一个城市能够完全承担的。当然现在科学也是无国界,需要全球的创新资源能够流动。我们所在的IT领域,更多是芯片、操作系统、软件再到应用等等,整个生态链的是需要协同发展的。所以我想中国在应用领域方面在全球来说是创新的,尤其在互联网方面,但是在基础科学研究方面还是很有相当大的差距,我想这是需要国际之间,也是需要全国各个有能力的创新城市之间要更加的协同发展。

  可能过去有些竞争压力,大家协作会少一点,但未来这种协同发展,尤其在政府投入更大的资源,包括高校资源。我也希望有更多的改革,能够释放出这边的潜能,真正把产学研的优势发挥出来。现在大家应该也到了一定的时候,更加关注产学研,真正把它更有效的去滚动,因为这个确实太重要了。

  【提问】:大家好,我比较感兴趣刚才一个话题,科学研究有用、没用,刚才做物理类的老师说我做的东西就是没用,底气很足,其实我当时也做过很多基础理论方面的东西,只是说我们是做工程方面的,那么多年的经历下来,我感觉其实有用、没用,最后从数学的角度来讲,是一个概率问题,因为我们这个年代的人可能看不到,但是确实你也始终可以讲它可能有用,但是这里就是一个概率问题,它的概率可能很小,也可能。我的问题是我们有的时候是在自欺欺人,有时候概率真的很小,我们在做基础研究的时候还是要考虑它的价值,不能说我就是看不到,但是我就是要做,完全就是个人兴趣,社会价值还是需要考虑,我在想老师在这方面,你觉得是不是在你做这个的时候完全不需要考虑?

  【季向东】:刚才我讲的时间太长了,饶毅把我打断了,我并不是说大家都要去做无用的东西,我实际上想说的是科学最初是好奇心的驱动,也就是说想知道原理上是真正工作的,有些东西你只要掌握原理是怎么工作的,你才能进行创新,这一点非常非常重要。我们现在有很多都是头痛一头脚痛一脚,我们没有系统的去研究它的原理,你知道系统的原理以后,你创新以后就会非常有利,所以现在这个大环境之下,并不是说所有人都要去做一些无用功,而是说这个社会环境得允许一批人,有一部分人,他可以做无用的东西,就让他去想看天上的星星也好,看白云也好,看流水也好,美国有些科学基金只资助人,而不是资助项目,这些人是聪明的脑袋,他总是能做出好东西来,所以我们希望现在的资助,国家也好,各个不同的省也好,能资助一些人去做一些不是非常针对今天这个问题的一些研究。

  【季向东】:我希望我们的社会环境,特别是深圳,能够越来越多的容忍那些没有用的研究。

  【主持人-饶毅】:刚才观众提了几个问题,我们的嘉宾也回答了,他们每人再讲一句总结,然后我代表生物学家补充几句。

  生物学是基础和应用很难分开的学科。基因是生物学的基本概念,它也告诉我们什么是什么,帮助我们推测生命的起源。同时,基因相关的技术有立即的应用。基因分析对于诊断疾病很重要,基因操纵对于治疗疾病很重要。我自己在80年代念研究生期间,发现了一个影响果蝇神经发育的基因,这一基因缺失导致果蝇脑很大,而我找到这个基因后,把它导入突变(也就是“有病”)的果蝇,又可以回复(也就是“治疗”)果蝇的神经发育问题。这一套分子生物学的原理和技术,本质上类似人类疾病的诊断和治疗,只是公益不同。而我们的学生,经过类似的培训后,也比较容易投身人类基因的诊断和治疗。人类基因治疗很早提出,经过30年的公益改造,近年终于可以适用了,它对于人类有很大意义。

  以此类推,我们很多年轻人可以学习一些基础学科,而后既可能选择继续研究基础问题,也可以选择适当时间通过应用工作而直接服务人类。

  Pony:我想我们做应用科学,就是在前人拓展的这些疆土上去建楼,但是我想基础研究的拓展是拓展人类认知的边界,我觉得这个意义是更重大的。

数学家饶毅天文
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