【聚焦·筑梦“十四五”的基础科研青年】
做扎实的学问 打坚实的基础
——基础科学领域青年人奋斗“十四五”的价值追求
光明日报记者 彭景晖 安胜蓝 李丹阳 晋浩天
选择基础科学研究的年轻人，大都在事业开启之时有了这样的思想准备：功成可能不在我，并且很可能不在我。这项不断超越人类对客观世界认识的事业，每前进一小步，都伴随漫长岁月的流逝和无数科学家的积累磨砺，不可能一蹴而就。
揭示客观事物的本质、运动规律，基础科学研究的特性意味着它看上去没有应用科学那么“有用”，很难快速转化为人们生产生活的现实所需，也很难直接创造经济效益。但是，它们是一切创新的起点。
“我国面临的很多‘卡脖子’技术问题，根子是基础理论研究跟不上，源头和底层的东西没有搞清楚。”**强调，要创造有利于基础研究的良好科研生态，建立健全科学评价体系、激励机制，鼓励广大科研人员解放思想、大胆创新，让科学家潜心搞研究。
“十四五”规划的蓝图徐徐铺开，在未来推动创新驱动发展，离不开基础研究的进步。“解决‘卡脖子’技术问题，在重要科学技术领域不受制于人，就要立足长远、厚积薄发，做长久打算。”年轻的科学家们给出了答案。
正如80后青年学者、沈阳工业大学理学院数学系副教授董潇潇在展望“十四五”时所说：“我们是知识海洋中的探路者，即使前方有迷雾，我们也要用手中的光驱散它，凭借新发现去辨别航向。或许某一位探路者穷尽毕生精力都没有摸到新大陆的一角，但众多个体的努力最终会拼凑出后人前行的地图。”
图为董潇潇在工作中。资料图片
有的种子也许不会发芽，但必须尝试种下去
伽利略说“数学是上帝用来书写宇宙的文字”，研究这门学科很不简单。“我经常给学生讲陈景润的故事。为了证明哥德巴赫猜想中的‘1 2’，他用了十多年的时间去推演，而这只是将哥德巴赫猜想的证明往前推进了一小步。”董潇潇常用这个故事给学生打“预防针”，告诉学生基础研究的每一个突破都是漫长的、不可预知结果的过程，要有足够的毅力和耐心，才能把最初的科学梦坚持下去，发展数学前沿知识，为人工智能、量子通信等领域的进步提供基础动力。
董潇潇的同行、武汉大学数学与统计学院教授缪爽有同样的感受。这位80后青年学者切身体会到，对基础科学研究者而言，论文写不出来是常事。“有很多想法，尝试后却发现不对。我手上有很多问题在我读研究生的时候就发现了，但直到现在都还没有完全解决。”他坦诚地告诉记者。
在基础学科领域，有很多科学家用尽毕生精力钻研但没有获得成果，也有很多科学家用无数次的失败告诉后来人“此路不通”。在这些年轻的科研工作者看来，“失败”同样是成果，这样的探索为后来的科学研究提供了参考与警示。他们说：“有的种子也许不会开花结果，但必须得种下去，这是科学进步不可不做的尝试。不去尝试，就永远都不可能找到答案、获得进步。”
缪爽的研究方向是非线性双曲型偏微分方程的数学理论，研究课题之一是考察这些解是否在有限时间内产生奇性，理解奇性产生的机制，同时他也通过研究解的长时间行为来理解方程所刻画的物理现象。
图为刘遵峰（右二）在跟学生讨论柔性电路问题。资料图片
外行听起来是“天书”，但是空气动力学和电磁学应用研究领域的科学家们清楚，这样的研究成果可能会对相关的工业生产活动提供很大的帮助。用美国数学会杂志《数学评论》（MathematicalReviews）的评论来说，缪爽与合作者最近有关两体运动中星体边界的形变如何影响星体的运动轨道的研究，“打开了研究‘卫星潮汐俘获’这一物理现象的大门”。
让基础学科的花朵在祖国盛开
“目前，我国的材料还存在短板，能应用于高端产业的不多。我们要从跟随国外，逐步做到引领，最后做出一些世界上没有的东西，形成我们自己的材料体系。这是我们每一位材料基础研究者的使命。”80后青年学者、南开大学化学学院教授、博士生导师刘遵峰将自己的人生目标与国家发展紧紧联系在一起。
“我有丰富的国外留学经历，海外求学的几年里我渐渐感觉到，在国外就像做客一样，没有归属感，我始终还是依恋祖国。我在国外和华人老师交流，经常谈论中国与西方国家之间高新技术领域的差距，许多关键的核心技术被外国控制着，决定权在对方手里。这让我感到深深的遗憾，心里很不舒服。”刘遵峰认为知识分子是建设国家的重要力量，于是决心回国，用自己的所学去推动中国技术的进步，改变一些重要科技受制于人的局面。
在中国，基础科学研究越来越受重视。2020年起，中国部分高校开展基础学科招生改革试点，推出“强基计划”，主要选拔培养有志于服务国家重大战略需求且综合素质优秀或基础学科拔尖的学生，为高端芯片与软件、智能科技、新材料、先进制造等关键领域以及人才紧缺的人文社会科学领域培养新生力量。
新华社发
今年9月25日，第二届“科学探索奖”获奖名单正式揭晓，50位青年科学家获得腾讯基金会提供的奖金。其中35岁及以下的有6位，最年轻的获奖者仅30岁。该奖设有“数学物理学”“天文和地学”等多个面向基础研究领域的单元，鼓励在基础研究方面具有原始创新能力的青年科技工作者。腾讯董事会主席兼首席执行官、腾讯基金会发起人马化腾表示：“我们非常期待‘科学探索奖’可以长期支持一大批优秀的青年科学家潜心探索、献身科研，希望将来在他们当中诞生科学大家，为国家的科技事业作出突破性的贡献。”
缪爽2019年初从国外学习工作归来，在基础研究上精心耕耘的他，日前获得了2020年度“求是杰出青年学者奖”。他说：“现在国家非常重视基础科学研究，我们大有可为。我留学国外的很多同学都有回国工作的意向，都在积极了解国内相关政策。”
灵感闪现，只存在于漫长的跋涉途中
北京大学物理学院教授、陈嘉庚青年科学奖获得者肖云峰在发表获奖感言时感慨，原始创新依赖长时间的积累，也依赖一个稍纵即逝的灵感。这是大多数科学工作者的共识。
大多数基础科学研究者为了灵感闪现的一瞬间，需要付出异常艰辛的努力。从本科学习数学与应用数学专业开始，董潇潇便一直在数学海洋中求索。“你不知道灵感什么时候会来，看了十几篇资料后没有的灵感，可能看了几百篇论文后就突然来了。”董潇潇说。
她曾经为了一个控制理论的推导步骤而长期辗转反侧。在解决一个工程中非线性切换系统的数学问题过程中，一个步骤就“卡”了她半年时间，反复演算也行不通。她开始怀疑自己的假设是否成立，为自己的科研前途而焦虑万分。
好在灵感的闪光虽微弱，有心人却终能捕捉。阅读大量的资料，不厌其烦地一次次重来，董潇潇从前人和同行的方法中汲取经验，不断完善自己的公式，再加上导师及时的点拨，这个步骤终于推导成功，接下来的研究也一气呵成。她成功发表论文，并申请到了国家自然科学基金项目。
“很多人说基础研究可能付出很多努力，却收效甚微。在我看来，科研工作者首先要有好奇心，有好奇心就会有源自内心的动力。其次，重大、突破性的原始创新，一定要有自己的独特想法。在这种想法的基础上，试验的过程也是不断试错的过程。”刘遵峰认为发现问题的能力有时比解决问题的能力更重要，他说，“要提高发现问题的能力，还是要回到基本功上，积累足够多的基础知识。”
和董潇潇一样，很多从事基础科学研究的年轻人都发现身边有不少同事换了专业或转到实用研究分支，他们自己也在科研成长路上遇到过不少瓶颈，但最终他们坚持了下来。他们的经验和心性被一同磨砺着，分析问题更有经验了，也更“坐得住板凳”了。他们发现，留下来做基础研究的人都有这样的共同点：都是出于单纯的热爱而步入科学的殿堂，不追求立竿见影的成果或知识变现，而是享受探寻科学真理的过程本身。
《光明日报》（ 2020年11月01日05版）
来源： 光明网-《光明日报》
