APP下载

莫要说我们一无所有,我们勇做科技创新的开拓者

2018-04-26萧惑之

中关村 2018年4期

萧惑之

我们不应该妄自尊大,更没有理由妄自菲薄,“天亮不是公鸡叫的”,惟有埋头苦干,砥砺前行,走好自己的路!

我的一张农历戊辰年六月十二日,即公元1988年7月25日的台历卡上记载着——现代世界赖以建立的基本发明创造,可能有一半以上是源于中国。这一鲜为认知的事实是英国学者罗伯特·坦普尔在他出版的《中国:发现和发明的国度》一书中披露的。

坦普尔指出,除了指南针、印刷术、纸和火药是人们广为知晓的中国四大发明外,现代农业、现代航运、现代石油工业、现代气象观测、现代音乐、十进制数学、铜钱纸币、多级火箭、水下鱼雷、毒气、枪炮、降落伞、载人飞行、白兰地、威士忌,甚至蒸汽机的核心设计等等,都源于中国。人们之所以不知道这些明凿的事实,中国人无视自己的成就,无疑是最重要的原因。因此,有必要从东方和西方两个方面纠正那种错误的看法。

温故知新。浏览“洋人”研究者论述的事实,心潮澎湃,我的祖国,曾经拥有如此辉煌的科技成就,我们竟然如此不在意,羞赧惭愧。

蓦地联想起日前在网上看到中国“最高学府”的一位经济学教授,头戴学士帽,身着缁衣袍,在学府“探索千秋爱国路”的大讲堂上,对莘莘学子慷慨激昂滔滔不绝的演讲,“传道”的是什么呢?最触动我耳鼓的是——

在过去500年,中国在发明创造方面乏善可陈。几乎没有贡献,发明创造几乎为零。全世界838项重大发明中,没有一项来自中国。

过去30多年,中国经济取得了举世瞩目的成就。这一成就是建立在西方世界过去300年发明创造所积累的技术的基础上,支撑中国经济高速增长的每一项重要技术和产品,都是别人发明的,不是我们自己发明的。我们只是套利者,不是创新者,我们只是在别人建造的大厦上搭建了一个小阁楼,我们没有狂妄自大的理由!

于是,这位经济学教授得出一个结论:自由是一种责任!只有自由,才能使中国人的企业家精神和创造力得到充分发挥,使中国变成一个创新型国家。

……

我疑惑了!于是只能在“故纸堆”和“新材料”中寻觅答案,解惑释疑。

莫要说我们一无所有,古代中国科技发展曾经如此辉煌灿烂

《科學简史》是14年前出版的一部科普著作,对世界科学技术的发展,作了综合性的介绍。在“文明古国科学萌芽”篇中,对“上古中国”有简练的描述。“神农尝百草”是中国农作物和医药学的源头,“天圆地方”是上古时期中国对宇宙的猜想,“卄四节气”是天文学和历法的先驱,《皇帝内经》是数千年传承的中医学始祖,《易经》中辩证的“阴阳、五行和八卦”实则是科学思想,“墨家和墨学”的物理思想、科学实验和制作技术,至今我们还在继承发展享受着这些先人的科学成果。

在中世纪科学技术发展的史实中,中国的科学技术占有举足轻重的地位。英国科学史家李约瑟在《中国科学技术史》序言中说,“中国的这些发明和发现往往超过同时代的欧洲,特别是在15世纪之前更是如此”。

“民以食为天”的农学关乎国计民生。

《齐民要素》是问世于北魏时期的综合性农书,这部巨著记载了老百姓谋生的方法。

《农政全书》是明代问世的一部农业全书。全书共60卷、约70万字,蕴涵农本、田制、农事、水利、农器、树艺、桑蚕、桑蚕广类、种植、牧养、制造和荒政等12门类和若干子目。今人看来,仍然是一部宝贵的农学遗产。

“天人合一”的中医药学宝库养生保健。

“中医药学是一个伟大的宝库”,是亘古至今的灿烂明珠,具有强大的生命力。有“医圣”之誉的汉代张仲景,与同代人华佗及先秦时期的扁鹊被称为“中医三大祖师爷”。张仲景撰写的《伤寒杂病论》不仅在神州大地甚至在日本也是医家专攻的宝典,有“众方之祖”之称。张仲景的“麻沸散”可谓是最早的麻醉剂。他发明的“五禽戏”至今不失为积极的健身方法。隋唐之交的“药王”孙思邈,撰著的《千金方》与《千金翼方》是唐初医学水平的代表作,也是家庭备用的“医药卫生手册”。“明朝那些事”,名传古今中外的当是李时珍!一部《本草纲目》被称谓“东方医药巨典”,至今还被医药学家视为经典,从中汲取精华。屠呦呦因青蒿素获得诺奖,在感言中还不忘得益于中华医药宝库的恩泽——“青蒿素的发现,则是中国传统医学赠予人类的瑰宝”。屠呦呦大量翻检资料,唯一提到青蒿减轻疟疾症状的记录,出现在葛洪所著的《肘后备急方》中:“又方青蒿一握。以水两升渍,绞取汁。尽服之。”李约瑟称赞《本草纲目》是“明代最伟大的科学成就”,视李时珍为“中国博物学中的无冕之王”。

诸多基础应用科学遥遥问鼎在世界水平。

数学是科学之魂。中国古代在数学方面有许多重大成就,早在春秋时期就有了分数的概念和九九歌诀,宋元时期达到中国数学发展的顶峰。诸如《海岛算经》、《孙子算经》、《五曹算经》、《缉古算经》、《五经算术》等,可谓中国古代数学名著。《九章算术》是秦汉时期数学发展的集萃,堪称世界数学名著。隋唐时期传到朝鲜、日本,并成为这些国家的数学教科书。其中“十进位制”、“今有术”及“盈不足术”等,先后传到印度、阿拉伯,再后又传到欧洲,影响世界数学发展。魏末晋初的数学家刘徽,为证明圆面积公式和计算圆周率,发明了“割圆术”,遥遥领先于同时代的西方。南北朝时期,祖冲之推导出的圆周率称之为“祖率”,远远走在世界前面。有趣的是,“有其父必有其子”,父子同辉,祖冲之之子祖暅也是数学家,提出“幂势既同则积不容异”的结论,1000年后由意大利数学家卡瓦列里提出同样的结论,被称人为“卡瓦列里公理”。

《科学简史》的编著者林成滔先生,认为古代“宋元四大家”达到了“中国古代数学的高峰”。诸如秦九韶的《数书九章》,李冶的《测圆海镜》和《益古演段》,杨辉的《详解九章算法》与《日用算法》,朱世杰的《算学启蒙》及《四元玉鉴》等。这是中国古代数学的顶峰,也是当时世界数学的高峰。

“观天测地”的天文学包含地理学的知识。中国天文观测历史悠久,其观测仪器也独具特色。秦始皇颁布全国统一的历法,《颛顼历》问世。汉武帝实施历法改革,诞生了中国第一部有完整文字记载的《太初历》。东汉时期中国诞生了一位多才多艺的大科学家张衡,洋人称之为“地震仪的鼻祖”,只因张衡发明的“候风地动仪”早于欧洲地震仪1700年之先。张衡不仅在科学上造诣拨头筹,更在哲学、文学和绘画等方面都有杰出的成就。以多才多艺论,唯有千年后诞生的达芬奇可以与之相提并论,西方史学家多用“东方的亚里士多德”赞誉张衡。中国元代诞生的郭守敬在天文学上的成就获得国际上的高度评价,1970年国际天文学会将月球背面的一个环形山命名为“郭守敬山”。公元1281年郭守敬主持编制的《授时历》启用,“观其规画之简便,测望之精切,巧制不能私其仪,群众无以参其功”,其精度超过以往的历法。明朝使用的《大统历》基本是《授时历》的延续。

莫要说我们一无所有,近现代中国科技精英发明成果令人景仰

《中国的世界纪录·科技卷》是一部30年前出版的丛书之一。其中关于“近现代部分的科技创新内容”,足以让我们当代人景仰和振奋。

数学领域研究硕果累累。熊庆来教授从事函数研究,所定义的无穷极在国际上被称为“熊氏无穷极”。数学家华罗庚享誉世界,已载入国际著名科学家史册,列入芝加哥科学技术博物馆陈列的88个当代科学伟人之一。“陈苏学派”是苏步青和陈建功两教授的研究体系,一个是微分几何专家,一个是函数论魁首,这个学派为国家培养出大批数学家。“冯康学派”则另有含义,数学家冯康发明“有限元方法”,并且率先奠定理论基础,是当代世界计算数学与计算力学的一项重大突破。冯康教授对我国的计算数学、计算机科学及计算机应用事业的开创、发展和人才培养做出重大贡献。数学家关肇直在国际上最早提出“单调算子概念”。杨乐、张广厚联袂提出“整函数和亚纯函数的值分布理论”被国际同行视为“杨张定理”。数学家姜伯驹致力于拓补学中不动点理论研究,创立了“姜伯驹群”,打破了这一理论停滞多年的局面。“陈启铿猜想”和”陈启铿域”都是用数学家陈启铿的名字命名的。“侯氏定理”是数学家侯振挺研究的成果,解决了国际学界多年来没有解决的难题。数学家潘承洞“第一个提出‘林尼克常数”。数学家陆家羲最先解决“寇克曼问题”。吴文俊教授撰写的博士论文《“球纤维空间”的示性类理论》被称为“吴文俊公式”进入教科书,他还在拓补学、数学的机械化证明方面取得重大突破,立起两座丰碑,走在世界的前面,2000年获得首届国家最高科技奖。

物理化学奠定国家高科技发展基础。我国物理学家吴有训,1924年“用实验证明了美国科学家康普顿1923年提出的量子散射理论”,使之1927年获得诺贝尔物理学奖。周培源研究“淌流基本理论”,被誉为“现代淌流数值计算的基础性工作”,长时间处于国际领先地位。这对航空、航海、水利、气象、受控热核反应等,有着基础性推理思维的价值。1950年黃昆与夫人艾夫·里斯共同完成“多声子的辐射和无辐射跃迁的量子理论”,被称为“黄-里斯”理论。中国的“三钱”享誉世界!“钱伟长方程”与“钱伟长方法”,是我国力学家钱伟长提出的“板壳理论的非线性方程组”和“有关薄板大挠度问题的摄动和异摄动法”。著名科学家钱学森,美国人称之为“火箭之王”,国人誉之为“中国火箭之父”。据说,钱学森毅然决然地回国时,他的导师冯·卡门教授曾惋惜地说,“无论如何,美国是把火箭领域最伟大的天才、最出色的火箭专家奉送给了红色中国!”钱三强发现轴核三裂变,把人类对核裂变的认识向前推进了一步。钱三强留学法兰西回国时,居里夫人在给他的鉴定书上写道——“我们可以毫不夸张地说,近十年来在我们指导下的这一代科研人员中,钱三强是最优秀的。”

“化学模拟生物固碳,在国际上是上个世纪60年代开拓的边缘科学领域。旨在研制常温低压下可操作的固氮催化剂。我国著名化学家卢嘉锡和蔡启瑞分别提出“福州模型”与“厦门模型”,赢得国内外的赞誉。蛋白质是生命的重要基础,人工合成牛胰岛素的成功,标志着人类在探索生命的征途中前进了重要一步。1965年,我国生物化学家纽经义、邹承鲁和有机化学家汪猷、邢其毅等联袂带领团队制作出世界上首例“人工合成牛胰岛素”,这是世界上“第一个人工合成的蛋白质”。“水的三相点”是热力学研究中的重要数据,黄子卿教授测出精准的“水的三相点”,得到美国国家标准局的验证和认可,受到科学界的重视。傅鹰教授否定了“特拉波规则”,即“吸附量随溶质碳氢键的增加而增加”,而是在一定条件下“而减少”;这一结论得到美国学者广泛运用。“侯德榜制减法”促进我国化学工业的发展,中国化学工业技术一跃登上世界舞台。上个世纪70年代初,中国首次人工合成青蒿素,世界上第一个人工合成核酸。我国创新的“稀土催化剂为研究过渡金属配位聚合开辟了一个崭新的研究领域”。1985年11月,著名化学家汪猷“首次测定天花粉蛋白化学结构”。中国科学院上海硅酸盐研究所的科学工作者,用工业生产的方法生产了当时“世界上最大的云母大晶体”。

工程技术的开拓者,为共和国的建设发展奠定了雄厚基础。举世闻名的铁路工程专家詹天佑为国家铁路工程建设作出杰出贡献;桥梁专家茅以升精心设计和严密组织的架桥“射水法”、“沉箱法”和“浮云法”,解决了工程上的技术难题。“悬索桥李”即欧洲桥梁工程界对我国桥梁专家李国豪的称谓。液压传动专家陆涌祥博士提出的“电液比例控制新技术”等七项研究成果,处于世界先进行列。吴仲华是国际著名的工程热物理学家,提出的“叶轮机械三元流动通用理论”,在国际上被称为“吴氏通用理论”,其基本方程组则被称为“吴氏方程”,广泛地在国际上应用于各种叶轮机械设计。李金铠教授1978年研究成功“李氏编码法”后,又于1985年提出“多文种电脑辅导输入系统”,具有“通用性、兼顾性和适用性”,一时成为“万能键盘”。胡国定是国际上著名的信息论专家,早在1957年撰写的《论信息的稳定性》引起世界各国专家的震惊。只具有初中学历又病魔缠身的王希富工程师,1984年创造了世界上第一张大幅立体图——大视野动态体视投影图。刘忠笃先生一度是国内知名的“科技流浪汉”,是艰苦奋斗、自学成才的典范,他和弟弟刘忠宪发明了国际上第一个“纽扣”式高压交直流音乐讯响器。他们发明的“微型固态湿敏、尘敏、促敏控制器”,获得世界产权组织颁发的“发展中国家发明大奖”和第十三届世界新发明展览会颁发的金奖。正是在这次展览会上,中国取得了11项新发明获得3个大奖、4个金奖、2个镀金奖、4个银奖和1个铜奖的骄人成绩。

在生物科学方面,童第周教授开创了人类按照需要人工培养新物种的先例,创造了细胞遗传学的奇迹,业界将培育的特异性状的鱼命名为“童鱼”。朱洗教授培育出“世界上第一‘个没有万祖父的癞蛤蟆”。植物生理学家殷宏章教授发现“植物双光增益效应”。贝时璋教授发现“细胞重建”现象。

在农学方面,农业专家袁隆平首次育成杂交水稻,延续至今,不断更新,解决“民以食为天”的大问题。育种专家王缓培育的“322”号大豆新品种,广种长江流域,被国外引种时称为“南京大豆”。他早期培育成功的抗冻抗锈力强的大麦品种,在美国被被定名为“王氏大麦”。

在医学方面,著名生理学家张锡钧创立“迷走神经——垂体后叶反射”理论。修瑞娟创立“微循环领域的‘修氏理论”。黄家驷首创“控制压力麻醉下的开胸手术”。研究员李继云首次发现“大骨节病因”引起国内外专家的高度重视。病毒学专家黄祯祥被誉为“当代医学病毒学之父”。郑振声教授研究成功心脏体外反搏装置。骨外科专家陈中伟首次“断肢再植”成功,享誉国内外。医学专家钟慧澜“黑热病研究取得杰出成就获得巴西政府授予的最高奖章。医学专家朱宪彝被加拿大骨科专家誉为“当代钙磷知识之父”。

莫要说我们一无所有,改革开放40年中国科技创新赶超世界一流

弹指一挥间,百年沧桑,神州巨变。1979年的春天,“有一位老人在中国的南海边画了一个圈”,迎来了共和国经济腾飞的新世纪,创新成为中华民族的灵魂。尤其是党的十八大以后,砥砺奋进,真抓实干,取得历史性巨大突破。中国人民有了更多的获得感、安全感、幸福感、自豪感,中华民族实现了从站起来、富起来到强起来的历史性飞跃。

航天,“可上九天揽月”,我们有“天宫”;

航海,“可下五洋捉鳖”,我们有“蛟龙”;

铁路,“为祖国大地构架物流‘大动脉”,我们有“高铁”!

网络,实现了从2G跟随、3G突破、4G同步,到5G引领的跨越;

国防,我们建立了火箭军,歼20冲向蓝天,核潜艇驶向深蓝,航母谱新篇;

生活,丰衣足食,“米袋子”、“菜篮子”、“饭碗子”、“果盘子”丰富了“舌尖上的中国”。

……

在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下,由高速增长转向高质量发展,让中国建设更加稳健阔步。中国“科技创新”奋斗的路线图是:“完成从科学研究、实验开发、推广应用的‘三级跳”。请看:

科技成就耀眼辉煌——

四十年间,取得重大科技成果举世瞩目,其中获国家奖励的屈指难数,一些领域已经达到或者接近世界先进水平。在高能物理、计算机技术、运载火箭、卫星通讯等方面有了新的突破。神州系列飞船、北斗定位系统、嫦娥飞船、蛟龙号、手机通信等,最具使用价值的是“新四大发明”即高铁、网购、支付宝、共享单车等已融入到“寻常百姓家”。

农业硕果绿满大地——

自2004年以来,我国粮食生产连续增产,“饭碗”牢牢端在自己手中的信心,彰显了中国特色社会主义制度的独特优势。“菜篮子”产品丰产丰收、供应充足、价格稳定。丰富了城乡居民的“菜篮子”、“果盘子”,成就了“舌尖上的中国”

国防建设铜墙铁壁——

成立火箭军,战略导弹威慑着传统军事强国对我国领土的窥视;走向深蓝,国产航母问世,核潜艇升级,填海固岛;保卫蓝天,战机成建制,大小由之,潜身隐蔽,太行发动机突破技术难关。

……

从去年的科技创新日历上我们可以看到:

——2016年7月3日,被称为“天眼”的500米口径球面射电望远镜在贵州喀斯特天坑中架设完成。是世界上最大和最具威力的单口径射电望远镜,用来倾听宇宙深处的声音、探测宇宙奥秘。

——2016年9月和10月,“天宫二号”空间实验室和“神舟十一号”载人飞船先后成功发射,形成组合体并稳定运行,开展了较大规模的空间科学实验与技术试验,突破掌握了航天员中期驻留、地面长时间任务支持和保障等技术。

——2017年5月5日,国产大型客机C919在上海浦东国际机场圆满实现首飞,标志着我国大型客机项目取得重大突破,是我国民用航空工业发展的重要里程碑。

——2017年6月15日,我国首颗大型X射线天文卫星“慧眼”发射成功,科学家视之为“X射线天文学发展史上的一座里程碑”。

——2017年6月19日,国产众核处理器的“神威·太湖之光”超级计算机,再次斩获世界超级计算机排名榜单TOP500第一名。

——2017年6月25日,“中國标准”高铁,具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的中国标准动车组被正式命名为“复兴号”。

——2017年8月10日凌晨,量子卫星神秘腾空。“墨子号”在国际上首次成功实现了从卫星到地面的量子密钥分发和从地面到卫星的量子隐形传态。将“绝对保密”的量子通信从理论向实用化再次推进了一大步,并为我国未来继续引领世界量子通信技术发展奠定坚实基础。

——从4G快人一步,到5G领跑世界。当流量社会到来,网速就是效率。面对信息化潮流,只有抢占制高点,才能赢得发展先机。世界因互联网而多彩,生活因互联网而丰富。我们的目标就是要让互联网发展成果惠及13亿多的中国人民,更好地造福各国人民。

……

日前又传来好消息,国家科技部公布了“2017年度中国科学十大进展”成果:实现星地千公里级量子纠缠和密钥分发及隐形传态,将病毒直接转化为活疫苗及治疗性药物,首次探测到双粲重子,实验发现三重简并费米子,实现氢气的低温制备和存储,研发出基于共格纳米析出强化的新一代超高强钢,利用量子相变确定性制备出多粒子纠缠态,中国发现新型古人类化石,酵母长染色体的精准定制合成,研制出可实现自由状态脑成像的微型显微成像系统。

观察世界,研究问题,不可以“只见树木,不见深林”,更要防止“以偏概全”。“停止的论点,悲观的论点,无所作为和骄傲自满的论点,都是错误的”。数典不可忘祖,观察不要一叶障目。当今,一个个奇迹般科研创新成果,托举起中华民族伟大复兴的中国梦。我们始终要记住“创新驱动是形势所迫”。“在激烈的国际竞争中,惟创新者进,惟创新者强,惟创新者胜”。我们没有理由妄自尊大,更没有理由妄自菲薄,“天亮不是公鸡叫的”,惟有埋头苦干,砥砺前行,走好自己的路就是了!