文/本刊記者 李 萍
10月31日下午,由中國科協(xié)青少年科技中心和世界頂尖科學(xué)家協(xié)會上海中心共同主辦的第四屆世界頂尖科學(xué)家論壇“少年英才交流對話會”活動在上海舉行。英才計劃專家咨詢委員會主任、中國科學(xué)院院士王恩哥,英才計劃專家咨詢委員會副主任、中國科學(xué)院院士楊玉良,以及復(fù)旦大學(xué)、上海交通大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)和華東理工大學(xué)的部分“英才計劃”導(dǎo)師和專家學(xué)者出席活動,并與現(xiàn)場的80多名少年英才們進(jìn)行深入交流。交流對話會由英才計劃專家咨詢委員會委員、中國科學(xué)院院士武向平主持。
交流對話會上,7名少年英才作為代表,介紹了各自參與“英才計劃”的學(xué)習(xí)成長經(jīng)歷和收獲體會。上海外國語大學(xué)附屬外國語學(xué)校高二學(xué)生徐天澍認(rèn)為,科研源自日常生活中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴,因為喜歡足球,他完成了《青少年足球運(yùn)動研究報告》,因為住在軌道交通旁邊,常常受到軌道交通噪音的影響,于是開始思考如何濾除噪音,完成《基于同一場景下不同濾波器的去噪效果比對分析——以軌道沿線為例》。徐天澍說:“雖然我科研的道路才剛剛開始,但是能有‘英才計劃’老師的指導(dǎo),能有學(xué)校老師的支持和同學(xué)的陪伴,希望這個在我心中播下的科學(xué)種子能漸漸地成長、茁壯長大,最終為社會作出貢獻(xiàn)。”
江蘇省南京市金陵中學(xué)的李仕嘉以《為體育添上科技的翅膀》為主題分享了他利用計算機(jī)方法對體育運(yùn)動的探索。李仕嘉介紹,看到鐵餅運(yùn)動員因為天氣不好在室內(nèi)訓(xùn)練,受場館條件限制無法測量投擲距離。這讓李仕嘉萌生了新的想法:“希望能找到一種方法,通過投擲鐵餅的情況來預(yù)測完整的距離和飛行軌跡。”他在分享科研過程時說:“我的研究也遇到了很多困難,比如數(shù)據(jù)采集和處理非常繁瑣,傳感器經(jīng)常斷聯(lián)。因為誤差對數(shù)據(jù)的影響,我設(shè)計了一種方法來提取和處理數(shù)據(jù),但導(dǎo)師質(zhì)疑模型不唯一,精度可能不夠。我并沒有就此終止研究,通過閱讀文獻(xiàn)和分析、與教練員和運(yùn)動員交流,了解到鐵餅飛行本質(zhì)就是拋物線,我堅持了自己的想法,最后根據(jù)實驗結(jié)果驗證了自己模型的準(zhǔn)確性?!崩钍思握f:“參加‘英才計劃’讓我得到了巨大的改變,學(xué)會了按照步驟論證自己的想法,而不是想到哪一步走到哪一步。”
對話交流環(huán)節(jié),少年英才們向院士專家提出了關(guān)于科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神、科研興趣等方面的熱點(diǎn)問題,院士專家們用深入淺出的語言一一解答。王恩哥在回答少年英才的提問時分享了自己的故事:“我學(xué)了一輩子物理,中間好幾次別人提醒我,你要趕快改行,但嘗試了幾個領(lǐng)域我都沒有轉(zhuǎn)行。之所以覺得做物理好,就是因為物理往往把最復(fù)雜的問題變得簡單。把簡單的事情做正確,不要認(rèn)為什么事情都很復(fù)雜,人工智能也好,大數(shù)據(jù)也罷,切忌用復(fù)雜的方法完成一件小的任務(wù)?!?/p>
“在進(jìn)行一些藥物的臨床實驗時有沒有辦法通過完全的AI智能包括一些計算模擬來檢測它的效果?這是否可以避免在人體包括在動物身上進(jìn)行實驗可能造成的一些損害?”在回答少年英才的提問時,楊玉良介紹,藥物研發(fā)首先要找到生物學(xué)上的靶點(diǎn),緊接著是大量的計算工作,通過計算機(jī)篩選出幾個最有可能的化合物,把這些化合物合成出來后再進(jìn)行動物實驗?!叭绻銓τ嬎愕慕Y(jié)果非常相信,你甚至可以連動物實驗都不用去做。但藥物研發(fā)非常謹(jǐn)慎,合成出來的化合物要進(jìn)行動物實驗,最后才能進(jìn)行人體實驗?!睏钣窳挤治稣f,不經(jīng)過足夠的實驗,一個好藥早一點(diǎn)上市可能會救治更多人,但也可能會因為早一點(diǎn)上市而給極個別的人造成傷害,這就需要人類權(quán)衡這兩個方面的利弊。
武向平在回答提問時表示,未來引領(lǐng)世界科技發(fā)展大潮的是科技精英,設(shè)立“英才計劃”就是瞄準(zhǔn)進(jìn)一步提升青少年的科學(xué)素養(yǎng)與基礎(chǔ),發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)未來的科學(xué)家。他寄語青少年,要通過努力使自己成長為引領(lǐng)科技大潮的科技精英,希望青少年能夠發(fā)揮自己的想象,進(jìn)行超前思維的探索,“我們不僅要想現(xiàn)在的事,更要想未來的事”。
人工智能、量子計算是近年的熱詞,也是少年英才們關(guān)注的焦點(diǎn)。“人工智能目前依賴大數(shù)據(jù),是從數(shù)據(jù)里找知識,向人類要知識。”復(fù)旦大學(xué)特聘教授、“英才計劃”計算機(jī)學(xué)科導(dǎo)師王曉陽認(rèn)為,“讓機(jī)器像人一樣思考是人工智能的終極目標(biāo),但目前計算機(jī)發(fā)展與人工智能的發(fā)展離夢想還很遠(yuǎn)?!鄙虾=煌ù髮W(xué)巴黎卓越工程師學(xué)院院長、“英才計劃”計算機(jī)學(xué)科導(dǎo)師李少遠(yuǎn)表示,人工智能在世界范圍里面經(jīng)歷了三起三落,現(xiàn)在又達(dá)到了一個新的高潮?!皬男袠I(yè)的需求角度來說變得十分熱門,但現(xiàn)在人工智能還屬于弱人工智能階段。人工智能應(yīng)該作為一種賦能方法和賦能工具,結(jié)合其他領(lǐng)域的知識去解決產(chǎn)業(yè)問題?!睆?fù)旦大學(xué)微納電子器件與量子計算機(jī)研究院院長、“英才計劃”物理學(xué)科導(dǎo)師沈健表示:“制約芯片發(fā)展的并不只是物理的大小的極限,更多是能耗問題。根本原因是因為現(xiàn)在所有的器件操作的原理是利用電子操作電荷,操作電荷耗能是非常大的,所以現(xiàn)在其他所有前沿科研的努力都是在把信息載體從電子電荷轉(zhuǎn)到其他信息載體,可以考慮電子自旋,也可以考慮光子。所以從這個角度上講,現(xiàn)在量子計算機(jī)發(fā)展是有很大的空間和動力的?!?/p>
談及參加“英才計劃”的感悟時,這些少年英才頗有心得。湖北省武昌實驗中學(xué)學(xué)生鐘巖說:“如果沒有參加‘英才計劃’,也許我根本就不會開始這個選題研究,不會耐下性子讀文獻(xiàn),也不會認(rèn)識這么多伙伴,這都是我在‘英才計劃’這個平臺上獲得的無價之寶,可以說‘英才計劃’為我點(diǎn)亮了火炬的光明?!眳⒓印坝⒉庞媱潯钡囊饬x是什么呢?在江蘇省蘇州中學(xué)學(xué)生李令劍看來,收獲最大的是團(tuán)隊協(xié)作的過程,導(dǎo)師經(jīng)常舉行線上線下的討論,談學(xué)科知識、談興趣方向,對學(xué)員溝通能力、協(xié)作能力大有裨益?!拔矣X得想要突破自我,必須要打破現(xiàn)有的認(rèn)知天花板,努力嘗試前所未有的新方法、新思路和新方向,而‘英才計劃’是給我們方向和思路成長的沃土。雖然有時候在大學(xué)學(xué)術(shù)研究環(huán)境中,可能會有突兀的感覺,但是這樣的氛圍對我們的知識拓展是飛躍的?!?/p>
為拓寬參與論壇的少年英才的國際視野,提升創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維,在第四屆世界頂尖科學(xué)家論壇期間,中國科協(xié)和世界頂尖科學(xué)家協(xié)會專門設(shè)計了“科學(xué)T大會:科學(xué)第一課”“少年英才交流對話會”等活動,讓少年英才與世界頂尖科學(xué)家交流互動,與朋輩少年英才深入研討,搭建成長成才的國際化平臺。