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江苏省委机关刊物《群众》刊发祝世宁院士文章:加强基础研究 实现科技自立自强

2021-07-20   308    

在前不久召开的两院院士大会暨中国科协第十次代表大会上,习近平总书记发表重要讲话指出,“加快建设科技强国,实现高水平科技自立自强”。实现高水平科技自立自强,必须补齐基础研究的短板。

基础研究是实现科技自立自强的基石

基础研究是原始创新的源头、核心技术的关键。从人类社会发展的历史来看,人类社会文明的每一次重大进步都是由基础研究成果来推动的。

基础研究是实现科技自立自强的基石。习近平总书记强调:“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。”过去我们相对落后,技术的发展还可以借鉴别人的经验。但经过这么多年的追赶,我国的科技发展已经由跟随走到部分领域可以比肩、少数方向可以引领的阶段,有些方面已经进入无人区,必须靠自己。当前我国的科技发展到了关键时期,很多难题其实在于基础问题没有解决。我国面临的很多“卡脖子”技术问题,根子是基础研究没跟上,源头和底层的东西没有搞清楚。因此,加强基础研究已成为当前社会的共识,党中央极其重视。

基础研究可以分为两种类型:探索自然规律的基础研究和有应用目标导向的基础研究。探索自然规律的基础研究主要是靠科学家的好奇心驱动,以认识自然现象和自然规律为出发点,这些一般不是规划出来的。有目标导向的基础研究是由应用任务牵引的,主要关注国家重大战略需求和社会经济发展面临的挑战。任务导向的基础研究在目前来说更为重要,因为现在我们的技术包括5G6G通信,微电子、光电子芯片、航空发动机技术等,都遇到许多“卡脖子”问题,究其原因,是我们在基础研究的关键问题上存在薄弱环节。

习近平总书记强调,科技攻关要坚持问题导向,从国家急迫需要和长远需求出发,奔着最紧急、最紧迫的问题去。这是基于对当前科技创新领域国际竞争发展形势的深刻研判。近几年我们一直思考如何根据国家需求将高校研究成果服务于经济建设,探索实现创新链连接产业链的可行路径。20184月,我们团队在南京江北新区创建了南智先进光电集成技术研究院(简称南智光电)。南智光电一端链接南大固体微结构物理国家重点实验室等国家级平台,支撑面向科学前沿开展国际一流应用基础研究,促进相关成果转化;另一端链接高新技术园区,与科技领军企业一同聚焦并攻关重大共性产业技术问题,引进孵化全球顶尖创业团队的产业化项目,促进高端产业集聚。三年来,已有中红外超晶格激光器、高光谱相机、高品质铌酸锂单晶、自由空间无人机高速网络、超构材料平面透镜等南大优秀基础研究成果在南智光电进行转化。现在我们团队正把加快推进创建南京光电中心作为落实习近平总书记重要讲话精神的实际行动,作为我们自觉履行实现高水平科技自立自强的使命担当。

基础研究需要耐得住寂寞

基础研究之路很长,要取得突破,需要一个团队长期不懈的积累和坚持。一个新的科学猜想从提出到建立体系、到最后得到成果,几乎都是几十年的积累。因此,做基础研究就必须耐得住寂寞。

回想南京大学老一辈科学家冯端、闵乃本等先生,在上世纪70年代末、80年代初就在国际上率先提出微结构科学这一概念,并于上世纪80年代中,在国家计委支持下建成了南京大学固体微结构物理国家重点实验室,成为我国首批建设的十个国家重点实验室之一。近四十年来,实验室的几代研究人员在此领域辛勤耕耘,把微结构科学由冷门做成热门,做成国际前沿,获得一系列国际领先、“从01”的原始创新成果。

闵乃本先生率领团队十九年磨一剑,发展出光学超晶格、声学超晶格和离子型声子晶体三种微结构材料体系,奠定了我国在该领域的国际学术地位,为后续微结构功能材料形成国际研究热点作出了贡献。2006年后,我们团队又将光学超晶格的研究从经典光学拓展至量子光学,利用光学超晶格研制成功全球首枚高速调制光量子芯片,实现了全球首个具有移动光学中继的无人机光量子网络实验;基于离子型声子晶体概念发展了超构表面技术,研制成全球首枚有可能对现有成像技术产生革命性影响的消色差平面透镜;声学超晶格和声超构材料相关研究团队也在基础研究取得重大突破基础上迅速向应用研究拓展,已在高铁车厢防噪、远程光声无损检测、消费电声、海洋水声等诸多有关国计民生的项目中加以应用。回顾这段不平凡的发展经历,我们深刻认识到习近平总书记提出的“基础研究成果,是新知识、新技术和新应用的源泉,只有打好基础,才能水到渠成”的论断无比正确。

进一步把科学朝前推,让人们从更高的层面上来理解我们存在的这个世界,让有用的技术造福于人类,这是我们当代科学家的责任。现在,我们已经有世界一流的研究条件,那就更应该在源头创新上下更大的功夫,对下一代技术更早地切入、更快地投入,争取有更多的发言权。我们科技工作者要扎扎实实潜心做基础研究,通过厚实的基础研究,逐步积累形成更多关键核心技术原创性的突破。

要加强基础研究人才的培养

实现高水平科技自立自强,需要有一大批高水平创新人才的支撑。习近平总书记指出:“要更加重视人才自主培养,更加重视科学精神、创新能力、批判性思维的培养培育。”

李克强总理在今年5月召开的政府特殊津贴制度高层次高技能人才座谈会上指出,人才培养要注重加强基本功训练,一步一步打牢基础,重视学习掌握基础知识和理论,研读和传承中华优秀传统文化经典,加大对坐冷板凳、“十年磨一剑”的基础研究和“长线”研究的支持。一流的创新人才,首先要会质疑、会提问题。因此我们的教育要从培养人的角度入手,教师要更多地启发学生的兴趣,培养学生对科学对知识的兴趣,树立崇高的理想。由于通信技术的发达、信息交流的快捷,现在学生接受知识的途径很多、很快,但对基础知识掌握的深度与扎实程度可能不如以前的老一辈。正是看到这一点,国家现在在很多学校开设了强基班,努力加强数学、物理等基础研究领域的人才培养,确保我们在基础研究领域人才队伍的稳定。这一点是很重要的。华为为什么能够成功?就是因为他们培养了一批数学家、物理学家、化学家,在为企业的未来进行设计。

要让做基础研究的人甘于寂寞、敢于坚持到底,必须有一个宽松的环境。首先要保证科研人员基本的生活。现在年轻人的压力很大,政府管理部门也好,年长的科学家也好,都要多为年轻人着想,让他们能够没有后顾之忧地安心工作。其次还要完善人才评价体系、深化科技体制改革,尊重人才成长规律和科研活动自身规律,为科研人员特别是青年科研人员营造宽松的研究氛围,鼓励大家敢于打破条条框框、勇于创新,从而建功立业、实现人生梦想。


来源:《群众》杂志

本文由南京大学-介电体超晶格实验室(http://slab.nju.edu.cn)原创编辑,转发请注明来源及版权归属。
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