近日:全文分享海外版
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重大原始創(chuàng)新成果往往萌發(fā)于深厚得基礎(chǔ)研究,產(chǎn)生于學(xué)科交叉領(lǐng)域,大學(xué)在這兩方面具有天然優(yōu)勢(shì)。要保持對(duì)基礎(chǔ)研究得持續(xù)投入,鼓勵(lì)自由探索,敢于質(zhì)疑現(xiàn)有理論,勇于開拓新得方向。
——習(xí)大大
戴瓊海院士近來瘦了不少。
感謝在清華大學(xué)成像與智能技術(shù)實(shí)驗(yàn)室見到他時(shí),是早上9點(diǎn)多,他已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室工作了兩個(gè)多小時(shí)。
博士生們不知道這位華夏工程院院士、清華大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院院長(zhǎng)每天幾點(diǎn)睡覺?!巴砩?0點(diǎn)、12點(diǎn),凌晨2點(diǎn)、4點(diǎn)都收到過戴老師得感謝閱讀,有了奇思妙想馬上問我們:‘有空么?’”
實(shí)驗(yàn)室里得年輕人也都很拼,“每周工作80個(gè)小時(shí)”“春節(jié)不回家”“不舍得放假”得比比皆是。
2021年4月19日,習(xí)大大總書記考察清華大學(xué)時(shí),曾來到這里?!耙3謱?duì)基礎(chǔ)研究得持續(xù)投入,鼓勵(lì)自由探索,敢于質(zhì)疑現(xiàn)有理論,勇于開拓新得方向?!笨倳浀脟谕校菍?shí)驗(yàn)室全體科研人員蕞大得奮進(jìn)動(dòng)力。
“我是自愿加班得”
寒假期間,位于清華大學(xué)主樓得成像與智能技術(shù)實(shí)驗(yàn)室走廊里,不時(shí)飄散著咖啡香。
咖啡室里貼了三張字條,兩張貼在冰箱上,寫著“零食有,無寒假”“寒假來了么?CNS永不眠”。這個(gè)“CNS”,指得是世界著名科學(xué)雜志《細(xì)胞》《自然》和《科學(xué)》。
另一張字條貼在幾十條經(jīng)典得物理公式底下,上寫四字:“歡迎指正”。
墻上貼得并非玩笑話。戴瓊海告訴感謝,“歡迎指正”這個(gè)字條是他專門讓人貼上去得,提醒實(shí)驗(yàn)室所有人,要有顛覆經(jīng)典物理公式得心理準(zhǔn)備。
基礎(chǔ)研究和原始創(chuàng)新,始終是這個(gè)團(tuán)隊(duì)前行得基石。
戴瓊海想得很清楚,過去100余年,有20多項(xiàng)獲諾貝爾獎(jiǎng)得研究與腦科學(xué)有關(guān),而在醫(yī)學(xué)影像界,光核磁共振技術(shù)就催生了多位諾貝爾獎(jiǎng)得主。在這些領(lǐng)域,有太多“顛覆性研究”值得投入。
“所謂‘顛覆性研究’有三個(gè)標(biāo)準(zhǔn):是否改變了科學(xué)研究得路徑,是否改變了產(chǎn)業(yè)發(fā)展得方向,是否可以寫進(jìn)教科書?!贝鳝偤j割^說。他要求實(shí)驗(yàn)室得青年教師和學(xué)生們,必須去想“圖諾問題”——圖靈獎(jiǎng)和諾貝爾獎(jiǎng)級(jí)別得問題。
博士生李欣陽直言,這些問題是全世界科研人員共同面臨得挑戰(zhàn),“一些人繞過問題,我想去解決問題?!?/p>
清華大學(xué)主樓得724、725房間是實(shí)驗(yàn)室“根據(jù)地”。兩個(gè)房間號(hào)衍生出兩個(gè)勵(lì)志得解讀:“724”,就是抓緊每周7天、每天24小時(shí)連軸轉(zhuǎn);“725”則要在此基礎(chǔ)上,把24小時(shí)當(dāng)成25小時(shí)來過。
“我是自愿加班得?!背錾?994年得博士生喬暢神色平和。在實(shí)驗(yàn)室,喬暢已經(jīng)待了六七年。這里從無強(qiáng)制性時(shí)間規(guī)定,但這些年來,喬暢平均每周待在實(shí)驗(yàn)室超過80小時(shí)——早上9點(diǎn)到、晚上10點(diǎn)半左右走,幾乎雷打不動(dòng)。
會(huì)議室墻上,掛著習(xí)大大總書記說過得一句話:“新時(shí)代屬于每一個(gè)人,每一個(gè)人都是新時(shí)代得見證者、開創(chuàng)者、建設(shè)者?!?/p>
“致廣大而盡精微”
穿過風(fēng)淋室吹掉灰塵,才能進(jìn)入一間潔凈得實(shí)驗(yàn)室。里面擺放著大大小小得黑色儀器,有得一人多高,滿是鏡頭和密密麻麻得線路、降溫散熱得管線;有得只有半米高,鏡片折射出彩色得光芒。一間玻璃房與實(shí)驗(yàn)室相連,計(jì)算機(jī)計(jì)算存儲(chǔ)設(shè)備集群嗡嗡輕響……
不經(jīng)人指點(diǎn),感謝很難想到,眼前這臺(tái)其貌不揚(yáng)得設(shè)備居然是實(shí)驗(yàn)室自主研制、國(guó)內(nèi)外都可能會(huì)知道得顯微儀器“RUSH”——高分辨光場(chǎng)智能成像顯微儀器。
“致廣大而盡精微”,戴瓊海覺得,習(xí)大大總書記在二○二二年新年賀詞中引用得這句古語,也可以用來形容實(shí)驗(yàn)室得研究。
拿“RUSH”來說,其他China研制得儀器每秒拍到千萬像素,“RUSH”可達(dá)百億像素,是國(guó)際上第一個(gè)能實(shí)現(xiàn)小鼠全腦皮層范圍神經(jīng)活動(dòng)高分辨率成像得儀器。
年輕得副研究員范靜濤介紹,通過“RUSH”,研究者可以在1平方厘米得范圍內(nèi)觀察活體小鼠得大腦,研究大腦功能信號(hào)和腦血管舒張是否存在關(guān)系;可以觀察小鼠腦部免疫細(xì)胞遷移過程,幫助醫(yī)生研究人體得免疫病理反應(yīng);可以分析癲癇病人病變區(qū)域產(chǎn)生得癲癇波,揭示病理發(fā)生機(jī)制。
“掌握了工具就等于掌握了武器,工具得突破可能帶來一系列連鎖反應(yīng)。”戴瓊海說。目前,在“RUSH”助力下,生命科學(xué)領(lǐng)域得探索者正陸續(xù)取得諸多重要科研成果。
2021年5月25日,在習(xí)大大總書記考察清華大學(xué)一個(gè)多月后,《細(xì)胞》雜志發(fā)表了清華大學(xué)成像與智能技術(shù)實(shí)驗(yàn)室得蕞新研究成果,介紹了另一款自主研制得新儀器“DAOSLIMIT”——掃描光場(chǎng)顯微鏡。
這套超級(jí)顯微鏡實(shí)現(xiàn)了活體三維、長(zhǎng)時(shí)間、高分辨率得顯微觀測(cè),為未來更多生物得發(fā)現(xiàn)提供了可能。腫瘤細(xì)胞得轉(zhuǎn)移過程,也在鏡頭下無處可藏,這為腫瘤早期診斷和治療開辟了新路徑,更為揭示神經(jīng)、腫瘤、免疫新現(xiàn)象和新機(jī)理等生命科學(xué)重大問題突破提供了變革性工具。
《自然·方法》雜志這樣評(píng)價(jià)“DAOSLIMIT”:“打破了活體成像得一系列壁壘?!?/p>
“先做‘青蛙’,再做‘飛鳥’”
在這個(gè)以研發(fā)儀器為主業(yè)得實(shí)驗(yàn)室,研究者大都持有生物實(shí)驗(yàn)資格證,為小鼠動(dòng)手術(shù)是大伙得“基本功”,還有人用魚缸認(rèn)真培養(yǎng)水母。
在實(shí)驗(yàn)室考察時(shí),習(xí)大大總書記強(qiáng)調(diào),重大原始創(chuàng)新成果往往萌發(fā)于深厚得基礎(chǔ)研究,產(chǎn)生于學(xué)科交叉領(lǐng)域,大學(xué)在這兩方面具有天然優(yōu)勢(shì)。
實(shí)驗(yàn)室得科研人員越來越體會(huì)到交叉學(xué)科得優(yōu)勢(shì)。
此前,“RUSH”研發(fā)出來后,斯坦福大學(xué)得研究者4次登門討論合作事宜,讓他們驚訝得是,這個(gè)項(xiàng)目在清華竟然調(diào)動(dòng)了自動(dòng)化系、電子工程系、精密儀器系、醫(yī)學(xué)院、藥學(xué)院、生命科學(xué)學(xué)院得力量共同參與。實(shí)驗(yàn)室得合作范圍遠(yuǎn)不止清華校內(nèi),喬暢說,自己做過得多項(xiàng)研究,都是與華夏科學(xué)院、浙江大學(xué)等不同高校和機(jī)構(gòu)得研究者攜手完成得。
學(xué)科交叉并不是讓科研人員成為“萬金油”。戴瓊海喜歡用數(shù)學(xué)家弗里曼·戴森得“飛鳥與青蛙”得比喻教導(dǎo)博士生,“先做‘青蛙’,再做‘飛鳥’”——在前三年安心扎透一個(gè)問題,像青蛙一樣專注;后幾年專心培養(yǎng)找到前沿問題得能力,像飛鳥一樣視野開闊。戴瓊海希望,這樣培養(yǎng)出來得科研人員“胸懷寬、境界高、眼光遠(yuǎn)”“以國(guó)際前沿和China重大需求為重”。
在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室里,科研人員不僅在為華夏科技創(chuàng)新而拼搏,也在為全人類科學(xué)事業(yè)探路。很多年輕一代得成果,獲得了國(guó)際學(xué)術(shù)界得感謝對(duì)創(chuàng)作者的支持和肯定。
2021年8月,以李欣陽為第壹感謝分享得論文,在國(guó)際上首次提出成功實(shí)現(xiàn)鈣成像去噪得方法,歐洲分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室顯微技術(shù)可能阿爾瓦羅·克雷文納評(píng)價(jià)其“有望改變感謝原創(chuàng)者分享規(guī)則”。
同樣是2021年,博士四年級(jí)得周天貺作為第壹感謝分享得論文,提出并構(gòu)建了光電智能衍射計(jì)算處理器,這一成果得到瑞士洛桑聯(lián)邦理工工學(xué)院院長(zhǎng)德米特里·賽提斯教授充分肯定,認(rèn)為“證明了光子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠和類似電子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)”。
兩篇論文均發(fā)表在《自然》雜志得子刊上,兩位第壹感謝分享都只有二十六七歲。
“我們有一大批基本不錯(cuò)科學(xué)家在基本不錯(cuò)刊物上連續(xù)發(fā)表研究成果,整個(gè)科學(xué)家群體都在快速?zèng)_刺。”戴瓊海說,“我們培養(yǎng)得這批‘90后’、‘00后’,一定會(huì)扛起歷史重任?!?/p>
每次在顯微鏡頭前操作,吳嘉敏都有新奇感:“我看到得現(xiàn)象,是整個(gè)人類社會(huì)第壹次看到,再累也覺得很愉悅?!边@位“90后”教師去年剛?cè)肼毲迦A,他看到得,是腫瘤轉(zhuǎn)移得過程,是淋巴細(xì)胞發(fā)揮作用得過程,是大腦神經(jīng)元運(yùn)動(dòng)得過程……
“我們正在打開一扇門,迫不及待想進(jìn)去看看?!闭f這話時(shí),吳嘉敏得雙眸閃著光。(感謝 劉少華 陳振凱)
《全文分享海外版》(2022年02月15日第01版)
“不下苦功夫,哪有幸福來”(欣欣向榮得華夏⑨)
“鹽堿地上長(zhǎng)出了‘金疙瘩’!”(欣欣向榮得華夏⑧)
"咱為China做了點(diǎn)事,China一直沒忘了咱!"(欣欣向榮得華夏⑦)
“感謝拉林鐵路拉來了新生活!”(欣欣向榮得華夏⑥)
“我們得事業(yè),就是總書記說得那個(gè)‘1’”(欣欣向榮得華夏⑤)
“生活在這么一個(gè)有愛得大家庭,多來勁兒吶!”(欣欣向榮得華夏④)
“大家練兵備戰(zhàn)得勁頭更足了!”(欣欣向榮得華夏③)
“利再薄,也要讓老百姓買得起菜”(欣欣向榮得華夏②)
“冬奧很快就到,大伙兒信心滿滿!”(欣欣向榮得華夏①)