按科研規(guī)律辦事，在干事創(chuàng)業(yè)中成長
——談青年科技人才成長之道

包云崗

1 中國科學院計算技術(shù)研究所 北京 100190

2 中國科學院大學 計算機科學與技術(shù)學院 北京 100049

我國科技事業(yè)發(fā)展進入新階段，創(chuàng)新成為引領(lǐng)發(fā)展的第一動力。在本土培養(yǎng)出規(guī)模宏大、具有突出創(chuàng)新能力的青年科技人才，是我國科技事業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的動力源泉。文章認為我國的人才培養(yǎng)體制具有較強的革新能力，能根據(jù)國家戰(zhàn)略需求進行相應(yīng)的調(diào)整，經(jīng)過中國基礎(chǔ)教育培養(yǎng)的青年科研人員具備做出突出創(chuàng)新工作的潛力。鼓勵青年科技人員通過認知科研自身規(guī)律從而建立若干重要的科研理念，并在實踐中將創(chuàng)新潛力釋放出來，加速我國科技發(fā)展。

黨的二十大報告高度重視人才強國戰(zhàn)略，指出“培養(yǎng)造就大批德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)人才，是國家和民族長遠發(fā)展大計”；同時，對青年寄予厚望：“青年強，則國家強。當代中國青年生逢其時，施展才干的舞臺無比廣闊，實現(xiàn)夢想的前景無比光明。”青年科技人才，作為國家戰(zhàn)略人才布局中的一支核心力量，在開展原創(chuàng)性、引領(lǐng)性科技攻關(guān)和關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅戰(zhàn)中將發(fā)揮至關(guān)重要的作用。習近平總書記在中央人才工作會議上強調(diào)：“要造就規(guī)模宏大的青年科技人才隊伍，把培育國家戰(zhàn)略人才力量的政策重心放在青年科技人才上，支持青年人才挑大梁、當主角。”如何造就規(guī)模宏大的青年科技人才隊伍，是科技界、教育界需要回答的迫切問題之一。2022 年 6 月，中國科學院召開人才工作會議，提出“在干事創(chuàng)業(yè)中造就規(guī)模宏大的青年人才隊伍”，積極部署一系列舉措為青年科技人才成長創(chuàng)造有利條件。

國家對青年科技人才求賢若渴，那么青年科技工作者又該如何加快自身成長？本文結(jié)合筆者的一些觀察與實踐，針對該問題闡述若干觀點與建議。

1 對我國人才培養(yǎng)體制的重新審視

長期以來，由于我國科技總體水平與發(fā)達國家存在較大差距，各界在剖析原因時基本上都會認為我國人才培養(yǎng)體制是導致差距的根源之一?！盀槭裁次覀兊膶W?？偸桥囵B(yǎng)不出杰出人才？”——著名的“錢學森之問”已經(jīng)成為中國人才培養(yǎng)體制所面臨的一道艱深命題。近期發(fā)表于《自然 ·人類行為》（Nature Human Behaviour）的一項研究跟蹤統(tǒng)計了中國、美國、俄羅斯和印度的計算機科學和電子工程專業(yè)學生在物理、數(shù)學和批判性思維能力等方面的表現(xiàn)，并形成結(jié)論——中國學生的批判性思維能力和學術(shù)技能水平在經(jīng)過 4 年大學學習后均出現(xiàn)了下降[1]。另一項關(guān)于計算機體系結(jié)構(gòu)優(yōu)秀人才的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，2008——2017 年發(fā)表于計算機體系結(jié)構(gòu)國際頂級會議 ISCA 的科研工作 80% 在美國完成，僅有 4% 在中國完成；而這些論文的第一作者基本都是博士生，他們在畢業(yè)后有 85% 選擇在美國就業(yè)，僅有 4% 在中國就業(yè)，差距巨大[2]。

但過去幾十年，中國又是科技總體水平全世界進步最快的國家，不斷縮小與發(fā)達國家的差距，在航天、高鐵、量子、5G 通信等領(lǐng)域甚至進入國際領(lǐng)先行列。這些成就離不開廣大科技工作者的卓越貢獻，這似乎與我國“被詬病”的人才培養(yǎng)體制相悖，而是表明中國的人才培養(yǎng)體制有其可取之處，能支撐中國科技快速發(fā)展。事實上，我國的人才結(jié)構(gòu)與能力在國家不同的發(fā)展階段呈現(xiàn)出鮮明的時代特征，并與中國發(fā)展階段相適應(yīng)。20 世紀 50——70 年代，我國通過大規(guī)模引進蘇聯(lián)設(shè)備來建立工業(yè)體系，當時的人才培養(yǎng)主要以消化、吸收國外先進技術(shù)為主要目標。20 世紀 80 年代——21 世紀初，這一時期我國制定了“863 計劃”，以追蹤世界高科技的發(fā)展為主要目標，培養(yǎng)了大量科技人才；同時，通過合作生產(chǎn)、合資辦企業(yè)、獨資設(shè)分支機構(gòu)等方式引進大量外資與技術(shù)，培養(yǎng)一批技術(shù)專家與管理人才。之后，創(chuàng)新要素對于國家發(fā)展愈加重要，十八大以來黨中央高度重視創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，黨的十九大報告更是作出“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力，是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟體系的戰(zhàn)略支撐”的研判，對創(chuàng)新人才的培養(yǎng)與引進的重視程度達到前有未有的高度。進入 21 世紀后，我國一方面培養(yǎng)了大批具備“吸收——消化——再創(chuàng)新”能力的本土技術(shù)人才，另一方面吸引了大批海外人才歸國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，使我國具有國際競爭力的高水平人才數(shù)量和質(zhì)量不斷提升。

筆者認為，我國的人才培養(yǎng)體制具有較強的革新能力，能根據(jù)國家戰(zhàn)略需求進行相應(yīng)的調(diào)整；只是人才培養(yǎng)的效果具有滯后性，往往需要經(jīng)過 10 年甚至更長時間才能呈現(xiàn)。過去幾十年我國通過一系列開放政策吸引了大批海外人才歸國，而如何進一步在本土培養(yǎng)出規(guī)模宏大、具有突出創(chuàng)新能力的青年科技人才，是當前人才培養(yǎng)體制改革的主要目標，是我國科技事業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的動力源泉。

筆者相信中國的人才培養(yǎng)體制能通過新一輪變革培養(yǎng)出新時代所需的人才。在上述關(guān)于計算機體系結(jié)構(gòu)優(yōu)秀人才的統(tǒng)計中，雖然那些前沿工作中僅有 4% 在中國完成，但是從全球范圍來看，約 20% 的工作是由中國籍學生完成。這表明經(jīng)過中國基礎(chǔ)教育培養(yǎng)的青年科技人員具備做出突出創(chuàng)新工作的潛力。因此，如何讓他們能釋放創(chuàng)新潛力，是當前人才培養(yǎng)體制改革的重中之重。這需要兩方面的努力：①外部科研環(huán)境的改變。近年來，國家推出一系列“破五唯”舉措，目標就是建立以創(chuàng)新、能力、貢獻為導向的人才評價體系，營造更能激發(fā)創(chuàng)新潛力的科研環(huán)境。②青年科技人員的內(nèi)生動力。對于每一位青年科技人員，可積極主動尋求改變以釋放自身的創(chuàng)新潛力，成長為新時代所需的人才。

2 重視對科研活動自身規(guī)律的認識

科研是一種人類活動，有其自身的規(guī)律與法則。只有理解基本規(guī)律、掌握內(nèi)在機理，才能辦好事情；否則就有可能事倍功半，甚至事與愿違。很多青年科技工作者專注于所從事領(lǐng)域的科學與技術(shù)難題，但對科研活動自身規(guī)律的認識并不在意，從長遠來看這可能會影響研究課題的“品味”及遭遇挫折時的韌勁與定力。因此，青年科技人員有必要通過認知科研自身規(guī)律建立 5 個重要的科研理念。

（1）科研人員成長道路是多元化的，以發(fā)表論文為主的成長模式只是其中一條道路。新中國成立以來，以“兩彈一星”為代表的國防軍工事業(yè)一直是科研的重心，最近 10 年獲國家最高科學技術(shù)獎的 19 位科學家中有 9 位與國防科技相關(guān)。如“氫彈之父”于敏，人們記住的是他解決了國防事業(yè)中的技術(shù)難題，而不是發(fā)表了多少論文。中國科技發(fā)展進入新時代，賦予科研人員更多新機會和不同的成長道路——中國有更多問題的解決亟須科技創(chuàng)新。

（2）基礎(chǔ)研究的核心內(nèi)涵是把問題的底層原理搞清楚。斯托克斯（Donald E. Stokes）通過 4 個象限來定義不同的研究類型，即波爾象限、巴斯德象限、愛迪生象限與皮特森象限。其中，斯托克斯把基礎(chǔ)研究分為純粹基礎(chǔ)研究（玻爾象限）與“由應(yīng)用驅(qū)動的”基礎(chǔ)研究（巴斯德象限）。在實踐時，波爾象限的問題來源主要來自學科自身，如為什么會有量子糾纏現(xiàn)象；而巴斯德象限的問題來源主要來自現(xiàn)實應(yīng)用，如牛奶如何保鮮。從“把問題的底層原理搞清楚”這個角度來看，只要能提出一些未解的問題，那就有潛力做出好的基礎(chǔ)研究工作。

（3）科研基礎(chǔ)設(shè)施是“海平面之下的冰山”。如果把科研項目看成是“冰山”，那么研制成功的原型系統(tǒng)就是“海平面之上的冰山”；而支撐原型系統(tǒng)研制的平臺、材料、試劑、設(shè)備、儀器等科研基礎(chǔ)設(shè)施則是“海平面之下的冰山”，某種程度上是更重要的成果。一個機構(gòu)或團隊只有具備這些科研基礎(chǔ)設(shè)施，才能不斷地去深入探索各種現(xiàn)象的底層原理，才能支持后續(xù)的迭代優(yōu)化，同時也能成為其培養(yǎng)人才的基地。因此，科技人員要高度重視科研基礎(chǔ)設(shè)施的自研，科研決策部門也應(yīng)在科研成果評價上向科研基礎(chǔ)設(shè)施傾斜。

（4）基礎(chǔ)研究與工程開發(fā)相互交融?；A(chǔ)研究和工程技術(shù)并不是簡單的二元對立。相反，在很多領(lǐng)域基礎(chǔ)研究和工程開發(fā)是交融在一起的，錢學森和鄭哲敏就認為應(yīng)該引入技術(shù)科學，介于自然科學和工程技術(shù)之間。出現(xiàn)這種交融和上述“海平面之下的冰山”緊密聯(lián)系，因為很多科研基礎(chǔ)設(shè)施（如新平臺、新設(shè)備、新流程等）都需要工程投入。即使探測引力波、希格斯粒子、中微子、暗物質(zhì)這樣的基礎(chǔ)研究，也首先需要大量工程投入研制激光干涉引力波天文臺（LIGO）、大型強子對撞機（LHC）等大型儀器設(shè)備。

（5）科研中的管理與組織也很重要。雖然很多純理論探索類基礎(chǔ)研究只需要幾個人的小團隊甚至一個人便可開展，但越來越多的科研工作需要團隊協(xié)助，需要管理與組織，如探測希格斯粒子、研制 LIGO 觀測引力波等。顛覆性創(chuàng)新往往離不開卓越的項目管理。例如，美國國防高級研究計劃局（DARPA）資助了互聯(lián)網(wǎng)、全球定位系統(tǒng)（GPS）等諸多顛覆性創(chuàng)新項目，正是得益于該機構(gòu)高效的科研組織管理模式。

3 按科研規(guī)律辦事，在干事創(chuàng)業(yè)中成長

青年科技人員如何更好地認知科研自身規(guī)律，習近平總書記在 2021 年的黨史學習教育動員大會上指出的“學史明理、學史增信、學史崇德、學史力行”具有很好的啟發(fā)性——通過學習科學技術(shù)史總結(jié)經(jīng)驗教訓，并與具體的科研實踐活動相結(jié)合，是認知科研規(guī)律的有效途徑。

當我們對科研規(guī)律有了更深刻的認識，就有助于更準確地把握中國與美西方國家的差距，從而找到應(yīng)對措施。例如，當面對“美國基礎(chǔ)研究為何強大”這個問題時，可以從科研基礎(chǔ)設(shè)施維度來進行分析。

（1）美國有一批學者熱衷于研制科研基礎(chǔ)設(shè)施，為其他科研人員提供技術(shù)支持。例如，在 CPU 芯片設(shè)計領(lǐng)域，許多美國頂尖大學的團隊研制了一批加速科研的工具，包括密西根大學與威斯康星州立大學麥迪遜分校研發(fā)的 GEM5 模擬器、普林斯頓大學研發(fā)的 Wattch 功耗模型、加利福尼亞大學伯克利分校研發(fā)的 FireSim 仿真平臺等，從而降低了其他學者開展研究的門檻。

（2）美國很多科技企業(yè)內(nèi)部也會構(gòu)建一套和學術(shù)界總體上打通的科研基礎(chǔ)設(shè)施。通過將業(yè)務(wù)需求和內(nèi)部數(shù)據(jù)導入到企業(yè)的科研基礎(chǔ)設(shè)施中，就能很容易消化學術(shù)界產(chǎn)生的新想法，集成到企業(yè)的產(chǎn)品中。因此，打通的科研基礎(chǔ)設(shè)施加上人才流通，讓美國學術(shù)界與產(chǎn)業(yè)界形成“創(chuàng)新想法——得到應(yīng)用——收集反饋——新的創(chuàng)新想法——得到新的應(yīng)用”這個閉環(huán)，加速創(chuàng)新技術(shù)迭代優(yōu)化。

通過對比分析可知，我國學術(shù)界還不夠重視自研科研基礎(chǔ)設(shè)施，我國企業(yè)也大多數(shù)尚未與學術(shù)界打通科研基礎(chǔ)設(shè)施?？傮w而言，國內(nèi)的學術(shù)界與產(chǎn)業(yè)界之間尚未形成高效的閉環(huán)。因此，加大對科研基礎(chǔ)設(shè)施研制的投入，并且向產(chǎn)業(yè)界開放共享，將有助于建立創(chuàng)新閉環(huán)，能起到事半功倍的效果，這就是“按規(guī)律辦事”的體現(xiàn)。

筆者近年來的經(jīng)歷也證實了上述分析研判的正確性：在中國科學院支持下，筆者團隊啟動了高性能開源 RISC-V 處理器核“香山”，在研發(fā)“香山”的同時自研了 17 個新工具，構(gòu)建了一套不同于工業(yè)界傳統(tǒng)流程的芯片敏捷設(shè)計新流程和新平臺，并將其命名為“MinJie”。隨著“香山”項目的開展，我們越來越認識到“MinJie”平臺是“香山”開源項目最有價值的內(nèi)容之一——“MinJie”平臺正是冰山水面底下的部分，而“香山”處理器核本身甚至可以看作是副產(chǎn)品，是冰山水面以上的部分。我們將“香山”與“MinJie”向產(chǎn)業(yè)界開源共享，立刻得到了許多企業(yè)的積極響應(yīng)，使該開源項目成為國際上最活躍的開源芯片項目之一（GitHub 上有 3000+Star 和380+Fork①Star（星標）表示開源項目活躍度，F(xiàn)ork（分支）表示開源項目應(yīng)用情況。）。國內(nèi)多家頭部企業(yè)在評估“香山”后確定采用其作為各自研發(fā)的 SoC 芯片中的高性能 CPU IP 核。進一步，在北京市和中國科學院的支持下，18 家企業(yè)聯(lián)合發(fā)起北京開源芯片研究院，對“香山”處理器核進行產(chǎn)品化改造和后續(xù)架構(gòu)研發(fā)，推動“香山”從原型到產(chǎn)品的跨越。更重要的是，“香山”項目培養(yǎng)的一批青年科技人才，第一代“香山”的核心開發(fā)團隊成員平均年齡只有 23.1 歲。隨著第二代“香山”和第三代“香山”的持續(xù)演進，這批青年人快速成長起來，如今已經(jīng)成為一批被國內(nèi)產(chǎn)業(yè)界認可的出色的處理器芯片架構(gòu)專家。

4 總結(jié)

過去幾十年，我國的人才培養(yǎng)體制不斷自我變革與調(diào)整，為中國不同階段的科技事業(yè)發(fā)展輸送了大量人才。對于迫切需要創(chuàng)新人才的新時代，我國的人才培養(yǎng)體制也已經(jīng)開始調(diào)整起來，如推出“破五唯”等舉措，但仍需不斷完善，并且需要較長的時間才能呈現(xiàn)效果。在這個過程中，青年科技工作者可積極主動尋求改變，從加強對科研活動自身規(guī)律的認識開始，按科研規(guī)律辦事，在干事創(chuàng)業(yè)中成長。