一场可能改变未来的青年科学家聚会

Posted 2021-08-31 QbitAl

萧箫 杨净 发自 凹非寺
量子位 报道 | 公众号 QbitAI

什么样的活动，能让潘建伟、薛其坤等几大院士共同出席？更有杨振宁、施一公、张益唐等各领域顶流的认可？

——100名中国最有潜力的青年科学家，聚在一起分享学术BIG IDEA。

他们有的是粒子物理学家，日常工作就是在“地下2400米”看宇宙；有的研究AI算法，论文还被Hinton亲自引用；也有的将种子与芯片类比，跨学科解析生物机理……

如果你对前沿科技有些了解，就会知道它绝不止于一场交流活动，而可能给21世纪带来更多科学进展突破、改变世界和人们的梦想日常生活。

什么样的科学家？

究竟是什么样一场论坛，得先从科学家本身开始说起。

光看受邀嘉宾，就有近50位在学术圈有所建树、成果斐然的科学家。

潘建伟院士，被Nature称为“量子之父”的学者。

从多次展示量子计算优越性，到打破现场远距离量子通信世界纪录……或许你对这一领域感到陌生，但你一定听过他的名字。

南科大校长、原清华副校长薛其坤，中科院院士。

他曾带领清华大学、中科院物理所和美国斯坦福大学团队实现量子反常霍尔效应，杨振宁曾评价称，这项成果堪比“诺贝尔奖级”科研成果。

汤超院士，前沿交叉研究的引领者。

受李政道委托，他于2001年从NEC普林斯顿研究所回国，建成定量生物学中心的前身——理论生物学中心，如今已是定量生物学中心主任，前沿交叉学科研究院执行院长。

但他们并非主角。现场还有近100位的青年科学家，他们来自各个领域，从一粒种子到整个宇宙，从生命的最小单元到未来的通用AI世界……

唯一共同点，探索的都是学术前沿、改变未来的那些事儿。

有小到守护中国14亿的粮食之本——一粒粒的水稻种子。

这条袁隆平院士们披荆斩棘开辟的农业之路，更需要年轻一代科学家们前赴后继。

四川农业大学的陈学伟，就是其中一位。从园艺专业转到作物遗传育种，再从海外学成毫不犹豫回归母校，生命中这两个节点让他注定与国内农业密不可分。

他的研究，创新性地揭示了既能提高水稻抗病性、又能提高品质的遗传基础及调控机理，改变了“作物抗病性提高会导致品质下降”的传统观念。

他选育的水稻品种“F优498”和“宜香优2115”，在西南稻区种植面积常年稳居前三，打破了“蜀中无好米”的魔咒。

如何让作物种得好，少生病、少用药，让人们吃得健康，成为他研究的核心命题。

也有大到探测宇宙演化的必要因素，暗物质和暗能量。

在外界看来，它所属的粒子物理领域，神秘又捉摸不透，但却诞生了一批像霍金温伯格杨振宁这样的顶级物理学家。

据普朗克卫星数据显示，在整个可观测宇宙的质量和能量中，我们能研究的普通物质只占4.9%，剩下的暗物质占26.8%，暗能量更是占68.3%。

证明暗物质的存在，将它从理论“拉进”现实，或许能真正揭开宇宙的一大块秘密。

但暗物质粒子探测起来异常困难，为了避免宇宙线的干扰，所有直接探测暗物质的实验设备，必须放到最深的地底下。

而他，刘江来，我国最早展开暗物质研究科学家之一，已经十年如一日扎根在全世界最深的地下实验室中。这个位于中国四川雅砻江锦屏的实验室，到山顶垂直距离有2400米。

十年时间里，他与团队成功研制并完成了两代实验，以PandaX命名，分别叫PandaX-I和PandaX-II。

还有探寻生命未知领域的科学家，如中国科学院生命科学家陈玲玲，研究的就是非编码RNA。

又如AI“先锋代表”、清华大学教授朱军，致力于实现安全可靠的第三代人工智能，让机器人真正像人一样拥有决策能力，最终更好地为人所用、帮助我们减轻工作负担……

曾几何时，这些科学家们与我们的日常生活如此遥远，彼此之间也难有交集。

但在各种信息技术和外界因素推动下，如今他们走出实验室，汇聚到一起，共同参与了一场名为青年科学家50²论坛的聚会。

领域不同、资历不同、年纪也不同，这个由上百名青年科学家、知名院士组成的学术交流圈，究竟要讨论什么？

直击最前沿科技进展

——讨论科学界最前沿的研究突破，寻求和预测未来科学技术的变革方向。

这也是论坛的两大主题，涉及生命科学、能源、天文、农业、人工智能等多个领域，所讨论的科学问题更是与我们息息相关。

生命科学领域的邵峰院士，就带来了细胞焦亡研究的成果。

细胞焦亡只是生命科学研究的一小部分，但邵峰团队创新性的实验方法，却成功推动了肿瘤研究的进展。

细胞焦亡，人体在感知到病原微生物浸染后，启动的免疫防御反应，属于病理条件下的自体损伤。不同于细胞凋亡，它是一个被动的过程。

邵峰团队却在研究过程中发现，将一种蛋白特异性地导入小鼠肿瘤细胞后，利用细胞焦亡原理，能诱发抗肿瘤免疫反应，最终将肿瘤几乎完全清除。

众所周知，肿瘤会通过抑制免疫系统危害健康。而免疫治疗，则能通过重新启动人体免疫机制、恢复免疫反应，给人类攻克癌症、延长寿命提供新的可能。

邵峰院士的成果，为抗肿瘤免疫和免疫治疗的研究方向带来了重要突破。

能源领域的刘中民院士，则分享了热门议题之一，碳达峰与碳中和。

碳达峰，是指二氧化碳排放不再增长，达到峰值之后逐步回落；碳中和，二氧化碳的排放量等于吸收量（相对零排放）。

在2030年之前实现碳达峰，在2060年前达到碳中和，是我国必须完成的科技目标之一，具体到实现上，却涉及能源革命、工业升级、人工智能等一系列前沿技术问题。

虽然像我们熟悉的新能源等研究，都与实现碳中和息息相关，但要实现碳中和目标，已有的技术体系却仍然有着很大困难：“我们不能用着煤炭发的电能，说它能取代煤炭。”

刘中民院士认为，要想实现碳中和，光有新能源技术研究不够，还得打破新能源和化石能源的边界，跨领域共同进行研究，如钢铁与化工融合、煤与石油化工进行耦合等，这也是未来科学突破的一个重要方向。

此外，刘江来、陈学伟与朱军教授，也分别分享了暗物质、农业和AI方向的最新前沿进展。他们身体力行地以青年科学家的身份，诠释了一句学术圈的老话：“对于科研来说，十年并不是一个很长的时间。”

分享之后，青年科学家与院士们聚在一起，共同探讨了未来科学的变革方向、实现方法。

分两个话题来说：

其中一个话题，是学术界目前最关心的十大科学问题，并由潘建伟、李培根院士，与刘颖、吴华强教授进行了跨界讨论：

这10个问题，分别来自6大领域：

神经科学和延缓衰老，属于生命科学领域；暗物质和外星球，则分属天文物理领域；新能源，能源领域中的最热门话题；人机交互、仿生，来自机器人领域；而在AI与量子物理领域，也各自面临着决定性的问题。

科学家们各自选择了领域内的问题进行解答，由浅入深地解释了这些问题的重要性。

例如，刘颖教授表示，延缓衰老的研究并非仅仅延缓年龄，而是从根本上延长了人类的健康寿命；吴华强教授则介绍说，与微电子不一样，集成电路还覆盖整个产业链，因此从规划到研究筹备上都要重新考虑。

对于十大科学问题的意义，李培根和潘建伟院士认为，相比于前人已经做过的事情，探索前人没有涉足过的领域更重要。

这十大科学问题，其实就是“前人没有做过的事情”，也就是科学“无人区”，如果能得到解决，将推动21世纪的科技向前迈进一大步。

另一个话题，则与学科交叉、跨学科讨论等前沿研究方法相关。邬贺铨、汤超院士，和陈玲玲研究员、陈宇翱教授、李铁风教授一起，共同探讨了这类研究方法的重要性。

这些院士和教授中，本身就有不少是交叉学科出身。“交叉”，不止包括学科内交叉，更包括学科间、国内外、研究工具的交叉。

如物理生物学领域的汤超院士，还研究过统计物理、复杂系统和系统生物学等方向；研发出“世界上最快机器鱼”的浙大李铁风教授，本身的研究方向还涉及软物质力学、智能材料、复合材料建模等方向。

科学家们在这场论坛上与青年科学家们共同分享了自己的经验和方法论，像如何跳出擅长学科的“舒适区”，为科研进展突破探索出可能的捷径。

例如，汤超院士认为，当今学科存在各自的一些特殊评价体系，其实是我们建立起来的一些学科之间的“墙”。如何打破这些墙，是跨学科交流一个重要的问题。

以上种种话题及交流，前沿学术报告和学界进展讨论…要问有什么用？

不妨看看百年前的索尔维会议，期间玻尔和爱因斯坦就量子物理的一场学术之争，决定了20世纪的物理学变革走向。

如今，21世纪的科学家们，同样需要以学术交流的形式，对未来科学新一轮的前进方向进行探讨和预测：

AI会是未来的大势所趋吗？量子计算究竟能否落地？人类距离解开宇宙奥秘还有多远……

即使一次交流不一定能产生肉眼可见的重大突破，但科学探索就是如此，在一次次碰撞交流下，聚沙成塔，相信终有所成。

“推动学界前进的力量”

科研本身，是一个不断打破瓶颈、触摸学术边界的过程。

这里面不仅有长期积累产生的量变，学术碰撞灵感产生的质变也同样重要。

没错，包括生命科学、信息物理、天文、环境在内的多个领域，现在再次达到了一些临界点。

生命科学领域，肿瘤、癌症已然成为人类致力于研究攻克的长期难题；天文领域，暗物质和暗能量的研究极可能再次改写物理学史；人工智能领域，AGI能否实现决定领域未来的走向……

在这种情况下，科研的“中流砥柱”——青年科学家们，肩负着人类未来的命运。

如何让他们拥有一个更好的研究环境，给他们提供更多的灵感来源，则是国家、机构乃至各企业的责任。

这场名为“50²”的青年科学家论坛，背后正是腾讯联手南方科技大学共同主办。

不仅每年选出50名最有潜力的各领域青年科学家，为他们颁发一人300万的“科技探索奖”奖金，还为他们提供跨领域的交流论坛，旨在对未来50年的学界产生影响。

50×50，就是这场青年科学家论坛举办的意义，是腾讯在科学生态打造上的又一项落地进展。

或许你要问，目前颁给青年科学家们的奖项已有不少，45岁以下优秀的青年科学家如此多，腾讯设立这一奖项、举办这一论坛的意义何在？

腾讯公司高级执行副总裁卢山在论坛上强调，我们尽己所能，不断尝试解决我国科技创新领域的两个痛点。

一是增强原始创新能力，二是提升创新体系效能。

具体而言，一方面，论坛为年轻人才施展才华提供了更广阔的空间。

如果你关注腾讯“科学探索奖”，或许会对里面的一个机制有所了解：新星机制。

这意味着，每年至少有5个获奖名额，保证35岁及以下的优秀申报者获奖。在同等条件下，年纪轻的科学家将会胜出。

——北大信科院的博士生导师黄芊芊，在获得腾讯“科学探索奖”的时候年仅30岁。

35岁左右，正值不少年轻人博士毕业、投身科研还不到几年。这段时间，各种资源非常缺乏，绝不仅仅依靠努力就能做出成果，但也正是在这段时间，年轻人最有“干出一番进展”的雄心。

在硅谷，不少大牛对马斯克的评价偏宽容，尽管相关火箭、电动汽车、脑机接口技术并不成熟，但他们认为，马斯克确实让他们看见了用科技改变的世界。

不少青年科学家，同样有着用科技改变世界的梦想，这种时候，业界的鼓励就显得尤为重要。

另一方面，青年科学家50²论坛更为青年科学家跨学科交流提供了绝佳的机会。

据教育部消息，就在今年1月，交叉学科正式成为我国第14个学科门类，“学科交叉融合是当前科学技术发展的重大特征，是产生创新的有效路径。”

而包括集成电路、国家安全等高精尖领域在内，跨学科研究更是不可或缺的一环。

从统计结果来看，最近25年里，获得诺贝尔奖的交叉研究，占整体接近一半（49.07%）的研究比例。

相比于单一学科，各领域打破边界、融合交流，可以提供更多元的理论基础和视角、加速突破各领域的研究瓶颈。

同时，跨领域交流，也能带来更多的新兴前沿技术的进展和突破机会。

正如2019年“科学探索奖”获奖人、北京大学教授刘颖所说：

随着人类对世界认识的越来越全面深入，科学探索与创新既需要引入跨学科的思维方式，也需要保持对世界最本真、最纯粹的好奇心，在一些前沿、基础学科上还需要好几代科研人的接续努力。

中国科学界像今天这样的跨界交流和思想碰撞，将是这种努力很关键的一部分。

这样来看，青年科学家50²论坛将国内最有潜力的青年科学家汇聚一堂，与院士科学家一起“跨界交流”，又进一步为科研创新带来了更多动力。