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11月25日，全省科技創(chuàng)新大會(huì)在西安召開。會(huì)議表彰了榮獲2020年度陜西省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)的科技工作者，侯洵、鄭南寧、范代娣3位科學(xué)家榮獲2020年度陜西省最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)，260項(xiàng)科技成果榮獲陜西省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。

侯洵，中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所學(xué)術(shù)委員會(huì)名譽(yù)主任、西安交通大學(xué)教授，他是我國瞬態(tài)光學(xué)與光電子專家，1991年11月當(dāng)選中國科學(xué)院院士。

鄭南寧，西安交通大學(xué)教授、中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)理事長、會(huì)士、IEEE(電氣電子工程師學(xué)會(huì))Fellow。1999年當(dāng)選中國工程院院士。

范代娣，西北大學(xué)生物醫(yī)藥研究院院長，生物材料國家地方聯(lián)合工程研究中心主任，陜西省生物材料與發(fā)酵工程“四主體一聯(lián)合”工程中心主任。

2位專家獲得陜西省國際科學(xué)技術(shù)合作獎(jiǎng)，分別是：西安交通大學(xué)Jiri Klemes（伊瑞·克萊邁斯），西北工業(yè)大學(xué)Alain Lionel Dubois（阿蘭·萊昂內(nèi)爾·杜布瓦）。

侯洵：科研工作要瞄準(zhǔn)國家需求

侯洵院士（右一）在實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。

“科技工作者要瞄準(zhǔn)國家需求，把自己的科學(xué)研究和國家的科技需求結(jié)合起來，不斷作出貢獻(xiàn)。”近日，在西安光機(jī)所，2020年度陜西省最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者、中國科學(xué)院院士侯洵接受采訪時(shí)表示。

侯洵在我國瞬態(tài)光學(xué)與超快光子學(xué)領(lǐng)域開展了一系列奠基性和開拓性工作，在我國高速攝影核心器件和重大裝備研制方面取得了多項(xiàng)突破。他的研究成果有力支撐了“兩彈一星”等國家重大工程的順利實(shí)施，推進(jìn)了我國超快光學(xué)和微光夜視等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，開啟了超快科學(xué)技術(shù)在物理、化學(xué)及生物等基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，為我國超快科學(xué)技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平作出了卓越貢獻(xiàn)。

今年85歲的侯洵，將畢生精力都奉獻(xiàn)給了瞬態(tài)光學(xué)與超快光子學(xué)的研究。20世紀(jì)60年代以來，他先后參與研制了中國第一臺克爾盒高速相機(jī)、電視—變像管高速相機(jī)及光纖—變像管毫微秒掃描相機(jī)、激光核聚變及多種超快過程研究用的可見光皮秒掃描相機(jī)、X射線皮秒掃描相機(jī)、四通道納秒變像管分幅相機(jī)、紅外皮秒變像管掃描相機(jī)、皮秒變像管分幅相機(jī)、重返大氣層表面燒蝕情況用的變像管高溫測量儀等一系列高端儀器設(shè)備。這些儀器設(shè)備均為國內(nèi)首創(chuàng)。它們的成功研制，使中國超快現(xiàn)象研究的時(shí)間分辨率從微秒提高到皮秒，多數(shù)超快現(xiàn)象研究達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

“超快現(xiàn)象廣泛存在于自然或科學(xué)技術(shù)研究中。例如，植物的光合作用過程、超大規(guī)模集成電路所產(chǎn)生的電脈沖、化學(xué)反應(yīng)的分子動(dòng)力學(xué)過程等，其發(fā)生的時(shí)間多在皮秒、飛秒甚至阿秒量級范圍內(nèi)。”侯洵介紹，“超快現(xiàn)象研究對自然科學(xué)、能源、材料、生物、光物理、光化學(xué)、激光技術(shù)、強(qiáng)光物理、高能物理等研究及技術(shù)領(lǐng)域具有重要意義。但是，要捕捉到這種現(xiàn)象，靠人眼和普通相機(jī)是不行的，需要專門的儀器設(shè)備。”

為了發(fā)展我國瞬態(tài)光學(xué)技術(shù)和促進(jìn)超快現(xiàn)象研究，侯洵倡議并牽頭在西安光機(jī)所組建了瞬態(tài)光學(xué)與光子國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。如今，該實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)成為我國開展超快光學(xué)技術(shù)研究的主要技術(shù)基地，面向國家需求，取得多項(xiàng)重要突破。2018年，由西安光機(jī)所承擔(dān)的國家重大科研裝備研制項(xiàng)目“高性能條紋相機(jī)的研制”順利通過驗(yàn)收，標(biāo)志著我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能條紋相機(jī)進(jìn)入實(shí)用階段。

“高性能條紋相機(jī)是唯一能夠同時(shí)測量超高時(shí)間分辨率（皮秒和飛秒）與高空間分辨率（微米）的高端科學(xué)儀器，其涉及的儀器和技術(shù)已接近物理極限，代表了當(dāng)前光電診斷技術(shù)的最高水平。”侯洵介紹。

說起自己的科研成就，侯洵認(rèn)為有3大“秘笈”：黨的教育和培養(yǎng)、老一輩科學(xué)家的精神感召、團(tuán)隊(duì)的力量。

今年“七一”前夕，侯洵收到了“光榮在黨50年”紀(jì)念章。他備感榮耀，分外珍惜。“我入黨至今已經(jīng)55年了，是黨的培養(yǎng)和教育，給了我一個(gè)施展自己能力的平臺！我還要感謝王大珩院士、王淦昌院士、陳芳允院士等老一輩科學(xué)家，他們的家國情懷和科學(xué)精神時(shí)刻激勵(lì)著我，他們的言傳身教讓我受益終生。”他說，“還有關(guān)鍵的一點(diǎn)，這些成績的取得，都是團(tuán)隊(duì)成員長期共同努力的結(jié)果。如果沒有團(tuán)隊(duì)的合作，這些工作是不可能完成的！”

對于個(gè)人來說，科學(xué)成就的取得不僅需要堅(jiān)持的毅力、克服困難的信心和勇氣，有時(shí)也需要“突如其來”的靈光一現(xiàn)。侯洵回憶，在一次科研攻關(guān)中，關(guān)鍵環(huán)節(jié)始終無法突破，科研課題遲遲沒有進(jìn)展，陷入了困境。“有一天，我騎著自行車上街買菜，突然靈光一現(xiàn)，腦子里冒出了一個(gè)解決思路。我立刻返回實(shí)驗(yàn)室，重新實(shí)驗(yàn)、測試，很快找到了解決問題的辦法。我們比國際上其他科學(xué)家解決這個(gè)難題要早兩年！”他說。

靈光一現(xiàn)的背后，是長期的專注和思考。“科研工作不可能一蹴而就，需要長期專注研究，不斷地思考。”侯洵說，“科研工作坎坷而艱難，遇到困難、瓶頸，不要?dú)怵H，扎扎實(shí)實(shí)做好手頭的工作。當(dāng)你試完所有的路，即使還是無路可走，也不是徒勞，這個(gè)過程已經(jīng)讓你有了很好的積累。當(dāng)你走完所有路，感覺無路可走的時(shí)候，你可能已經(jīng)站在成功的邊緣了，這時(shí)候最重要的是不能放棄，堅(jiān)持下去！”

他勉勵(lì)青年科技工作者：“任何時(shí)候，都要‘千方百計(jì)’搞科研，勇于探索、甘于奉獻(xiàn)，為了國家的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步不懈奮斗！”

鄭南寧：讓人工智能走近你我

鄭南寧院士介紹團(tuán)隊(duì)研發(fā)的自動(dòng)駕駛接駁車。

“此次獲獎(jiǎng)不僅是對我個(gè)人的肯定，更是對我們整個(gè)科研團(tuán)隊(duì)的肯定。我們將繼續(xù)攻堅(jiān)克難，讓人工智能領(lǐng)域的中國聲音愈發(fā)響亮！”2020年度陜西省最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者、中國工程院院士、西安交通大學(xué)教授鄭南寧說。

鄭南寧是我國人工智能領(lǐng)域發(fā)展的先行者和奠基者。20世紀(jì)80年代開始，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)解決了一系列重大工程中視覺芯片與系統(tǒng)的“卡脖子”問題，推動(dòng)了我國計(jì)算機(jī)視覺核心技術(shù)的自主創(chuàng)新，被國際學(xué)術(shù)同行評價(jià)為“引領(lǐng)了國際上第二次視覺注意研究的高潮”。

36年來，他們經(jīng)歷了人工智能技術(shù)研究與應(yīng)用的幾次潮起潮落，始終保持冷靜而堅(jiān)定。“在人工智能領(lǐng)域研究的低谷期，很多人改變了研究方向，甚至選擇放棄。我們始終堅(jiān)守初心，堅(jiān)持在這一領(lǐng)域探索和追求，堅(jiān)持培養(yǎng)學(xué)生。”鄭南寧說。

信心源于堅(jiān)定的目標(biāo)和探索的興趣。“從事科學(xué)研究，要深入理解自己的研究領(lǐng)域，要了解你研究的學(xué)科從哪里來、到哪里去以及中間所面臨的困難，然后一直堅(jiān)持下去。”

在鄭南寧看來，從哪里來、到哪里去以及中間所面臨的困難，恰好就是研究者的課題。“人工智能的研究經(jīng)歷了多次潮起潮落，但是我們始終堅(jiān)信，讓機(jī)器幫助人類去思考、去行動(dòng)的這個(gè)目標(biāo)不會(huì)有變化。那么，如何實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，恰恰就是我們的研究課題。從事科學(xué)研究一定會(huì)遇到挫折。這些困難反而是富礦，吸引我們?nèi)ネ诰颍�迎接挑�?zhàn)！”他說。

西安交通大學(xué)的校園明星“先鋒號”無人駕駛車正是這樣誕生的。它連續(xù)四年蟬聯(lián)“中國智能車未來挑戰(zhàn)賽”冠軍，驗(yàn)證了鄭南寧團(tuán)隊(duì)在機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺、定位與導(dǎo)航等領(lǐng)域的最新研究成果。

“先鋒號”的成長用了將近20年。2000年，鄭南寧團(tuán)隊(duì)開始部署無人駕駛領(lǐng)域的研究。2004年，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“思源1號”無人駕駛車開始在校園里緩慢地行駛。那一年，團(tuán)隊(duì)開始了一項(xiàng)雄心勃勃的挑戰(zhàn)——讓無人駕駛車從西安行駛到甘肅的敦煌。

令人沮喪的是，車輛出了校門之后幾乎寸步難行，不斷需要人工干預(yù)。那次不成功的挑戰(zhàn)，讓團(tuán)隊(duì)開始思考，如何在復(fù)雜的場景中實(shí)現(xiàn)真正的無人駕駛。團(tuán)隊(duì)重新出發(fā)，一點(diǎn)點(diǎn)扎扎實(shí)實(shí)地攻關(guān)。

今天的“先鋒號”不僅可以很好地應(yīng)對多種復(fù)雜路況，還集成了多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，是“智能制造”的優(yōu)秀代表。當(dāng)社會(huì)各界都在歡呼“無人駕駛時(shí)代要來了”時(shí)，鄭南寧卻認(rèn)為此時(shí)應(yīng)該保持冷靜。

“實(shí)現(xiàn)完全自主的無人駕駛是一個(gè)令人興奮卻又望而生畏的艱難挑戰(zhàn)！”他說，“從對錯(cuò)誤的容忍度來說，人工智能系統(tǒng)可以分成兩大類：一類是犯了錯(cuò)誤可以重來，另一類是不能犯錯(cuò)誤。無人駕駛是不能犯錯(cuò)誤的人工智能系統(tǒng)。”

真實(shí)的交通環(huán)境復(fù)雜多變。“無人駕駛要求對環(huán)境的可靠感知，也就是說無論在什么路況和天氣狀況下，無人駕駛汽車都能準(zhǔn)確而周密地感知周圍環(huán)境，還能對意外情況進(jìn)行妥當(dāng)處理。例如，如何對交警的手勢做出反應(yīng)，如何應(yīng)對突然從路邊闖入的一個(gè)小孩等。”鄭南寧認(rèn)為，這些難題都是無人駕駛領(lǐng)域值得研究的方向。

面對“計(jì)算與人工智能”無所不在的世界，培養(yǎng)適應(yīng)和引領(lǐng)未來發(fā)展的人才至關(guān)重要。

“在我們研究所成立至今的35年歷程中，世界范圍內(nèi)人工智能的發(fā)展曾經(jīng)歷過寒冬，但我們始終堅(jiān)持人工智能特別是計(jì)算機(jī)視覺的應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究，并與國家重大需求相結(jié)合，沒有放棄當(dāng)初建所時(shí)的學(xué)術(shù)目標(biāo)和追求，培養(yǎng)了一批學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的領(lǐng)軍人才！”鄭南寧介紹。

早在1986年，西安交通大學(xué)就在全國范圍內(nèi)率先成立了人工智能領(lǐng)域的第一個(gè)專職科研機(jī)構(gòu)——人工智能與機(jī)器人研究所，開始人工智能方向研究生的培養(yǎng)。2018年，西安交通大學(xué)設(shè)立了人工智能拔尖人才培養(yǎng)試驗(yàn)班，探索培養(yǎng)人工智能方向本科生。2018年11月，人工智能學(xué)院成立。2019年3月，該學(xué)院獲教育部首批“人工智能”本科新專業(yè)建設(shè)資格。

“我們今天培養(yǎng)什么樣的人，就把什么樣的世界留給后人。面向未來社會(huì)的發(fā)展，我們要教給學(xué)生的顯然不僅僅是簡單的技能，而是一種應(yīng)對挑戰(zhàn)和面向未來的思考能力。”鄭南寧認(rèn)為，“為應(yīng)對計(jì)算的普及和人工智能崛起所帶來的全球機(jī)遇和挑戰(zhàn)，中國高校需要在人才培養(yǎng)和學(xué)科建設(shè)上進(jìn)行重要的結(jié)構(gòu)性變革，將計(jì)算和人工智能的力量帶到高校的所有學(xué)科研究領(lǐng)域，并融合其他學(xué)科的見解和觀點(diǎn)，共同塑造計(jì)算和人工智能的未來。”

范代娣：用科技造福社會(huì)

范代娣教授（右一）和學(xué)生討論問題。

如何讓受損皮膚修復(fù)得更快？讓受損關(guān)節(jié)恢復(fù)得更好？這些看似簡單的問題，包含著很多科學(xué)難題。世界各地的科學(xué)家都在潛心研究，希望能夠找到快速、安全修復(fù)受損皮膚、骨骼等的方法。

2020年度陜西省最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者、西北大學(xué)范代娣教授從事類人膠原蛋白系列生物材料研究，突破了人源型膠原類材料生產(chǎn)的瓶頸，在國際上首次實(shí)現(xiàn)了類人膠原蛋白的量產(chǎn)，為快速、安全修復(fù)受損皮膚、骨骼等提供了有效的基礎(chǔ)原料和產(chǎn)品。

多年來，圍繞國民經(jīng)濟(jì)和健康的重大需求，范代娣帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)致力于化工制藥領(lǐng)域功能生物大分子類人膠原蛋白的發(fā)酵合成及其醫(yī)用敷料的先進(jìn)制造、高活性藥用分子等研究，取得了顯著成果。

“從合成生物學(xué)到生物制造，是從科學(xué)研究到產(chǎn)業(yè)化的一個(gè)過程。在這個(gè)過程中，我們需要突破從菌種構(gòu)建、小試、中試、工藝工程條件優(yōu)化、工藝流程設(shè)計(jì)、設(shè)備選型等一系列難題，才能實(shí)現(xiàn)技術(shù)到產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)化。很幸運(yùn)，我們成為類人膠原蛋白產(chǎn)品領(lǐng)域第一個(gè)‘嘗螃蟹’的人，并且取得了成功！”范代娣自豪地說。

成功的背后，是直面困難的勇氣和堅(jiān)持不懈的努力。

1994年，在“南下熱潮”中，28歲的范代娣做了一個(gè)人生中非常重要的決定——放棄留在上海工作和出國深造的機(jī)會(huì)，回到地處西安的母校西北大學(xué)。彼時(shí)的她，剛從華東理工大學(xué)博士畢業(yè)，是中國生物化工專業(yè)的第一位女博士。

初回西北大學(xué)，范代娣只有3000元安家費(fèi)、5000元科研啟動(dòng)金，以及每月400多元的工資。“我和學(xué)生一起擠在40平方米的實(shí)驗(yàn)室里。在進(jìn)行初期的類人膠原高密度發(fā)酵中試時(shí)，設(shè)備和場地都是借用的。”范代娣回憶。

實(shí)驗(yàn)條件艱苦，而人源性膠原的發(fā)酵工藝又非常復(fù)雜，范代娣和學(xué)生輪班守在實(shí)驗(yàn)室里。“在最初研究中尤為重要的發(fā)酵環(huán)節(jié)，從前期準(zhǔn)備、發(fā)酵到后期清洗罐體，需要一周左右的時(shí)間。在這段時(shí)間內(nèi)，罐體不能染菌，這對實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和環(huán)境提出了極高的要求。”范代娣介紹，“有幾次，團(tuán)隊(duì)成員晝夜交替值班進(jìn)行發(fā)酵工作，但最后卻由于染菌導(dǎo)致功虧一簣。大家都很沮喪，但是沒有人抱怨和放棄。面對艱難和未知風(fēng)險(xiǎn)，大家一遍遍反復(fù)準(zhǔn)備，直至取得所需要的數(shù)據(jù)。”

“科學(xué)研究是不斷探索的過程，總會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題，沒有失敗，哪來的成功？有了困難，要勇于迎難而上，通過查詢大量資料和分析嘗試才能突破困境，才有可能最終渡過難關(guān)。”范代娣表示。

十年如一日的頑強(qiáng)攻關(guān)，她帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)立了類人膠原蛋白系列生物材料分子庫及10多種高活性人參皂苷化合物生物制造工藝，開展了從基礎(chǔ)研究的分子設(shè)計(jì)、功效發(fā)現(xiàn)、功效強(qiáng)化、生物安全性實(shí)驗(yàn)、產(chǎn)品開發(fā)，到產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的全鏈條研究。研究成果分別孵化出生物大分子材料、生物基高活性天然產(chǎn)物、醫(yī)療器械、預(yù)防和營養(yǎng)健康、醫(yī)美等領(lǐng)域的年銷售額過億元的科技型企業(yè)。其中，巨子生物專利產(chǎn)品中圍繞生物大分子創(chuàng)制的醫(yī)用敷料類產(chǎn)品，上市7個(gè)品類20個(gè)劑型，惠及患者千萬余例，社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益顯著。

榮譽(yù)紛至沓來——

2013年，“類人膠原蛋白”相關(guān)研究成果榮獲國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)；2016年，“類人膠原蛋白”相關(guān)產(chǎn)品榮獲“中國發(fā)明專利金獎(jiǎng)”；2017年，范代娣榮獲我國首屆“創(chuàng)新爭先獎(jiǎng)”……

范代娣和她的團(tuán)隊(duì)仍然一刻不停歇地走在創(chuàng)新的道路上。“在我看來，研究成果必須走出實(shí)驗(yàn)室，才能被社會(huì)認(rèn)可和接受，才能實(shí)現(xiàn)科技工作者用科技造福社會(huì)的夢想。”她說。目前，團(tuán)隊(duì)的研究集中在美麗健康和預(yù)防醫(yī)學(xué)兩個(gè)方向，一個(gè)是圍繞系列膠原類材料及其系列產(chǎn)品，另一個(gè)是主要用于預(yù)防醫(yī)學(xué)和新型抗癌藥物方面的多功效高生物活性去糖基人參皂苷。

“雖然我們已取得了階段性的科研成果，并且在成果轉(zhuǎn)化方面也取得了一些突破，但我認(rèn)為還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。我國有14億人口，全世界有幾十億人口，健康與美麗是所有人共同的生活需求，我們還得加倍努力才行。”范代娣說。記者 張超