范内瓦·布什,《科学:无尽的前沿》
2021-06-17
二战后美国一跃成为世界头号经济、军事、政治强国,原因是多方面的,但美国科技体制发生了深刻的变革始终是一个至关重要的原因。
《科学:无尽的前沿》是美国科学政策的“开山之作”,1945年7月,在第二次世界大戰即将结束之际,范内瓦·布什的《科学:无尽的前沿》(简称布什报告)发表,这篇报告是应罗斯福总统的要求而写的。在雷达、青霉素以及随后的原子弹在“二战”中决定性作用向世人突显的时刻,这篇报告把发展科学技术作为美国战后建设的一个核心任务提出,为战后美国科学技术的发展指明了方向,先进的科学政策使得美国迅速摆脱对于欧洲基础研究以及科研人才的依赖,成就了美国今日的科技强国地位。
范内瓦·布什与《科学:无尽的前沿》
范内瓦·布什是二战时期美国最伟大的科学家和工程师之一。战时他创立的美国科学研究局对美国取得二战胜利起到了关键性的作用,当时几乎所有的军事研究计划都出自于范内瓦·布什的领导。其中最著名的莫过于“曼哈顿计划”。作为曼哈顿计划的提出者和执行人,他引领诸位先锋科学家说服美国政府在颇具争议的当时果断开展原子弹研究计划,指导了第一颗原子弹试验和日本原子弹投射。同时他也是模拟计算机的开创者,“信息论之父”香农是他的学生。
有人把20世纪称为“美国世纪”,而范内瓦·布什就是“美国世纪的工程师”。倒转信息时代的时钟,无论审视信息技术发展史的哪个领域,范内瓦·布什都是在那里留下过足迹的具有远见的先驱性人物。正如历史学家迈克尔·雪利所言,“要理解比尔·盖茨和比尔·克林顿的世界,你必须首先认识范内瓦·布什。”正是因其在信息技术领域多方面的贡献和超人远见,范内瓦·布什获得了“信息时代的教父”的美誉。
76年来,《科学:无尽的前沿》成为无数研究、报告、分析、解释和评论的主题,有人甚至把它比作科技政策的《圣经》,它的理念和思想影响着美国科学技术的发展,成为美国科学界的精神财富和共同语言。每当美国科学技术发展遇到关键的挑战和危机的时候,美国人总是会提起和引用这篇文献,吸取新的思想力量,应对危机和挑战。至今,这本书仍在影响着美国科研,也永久地改变了人类科学发展的格局。要想看懂美国科技政策的由来、科学发展的路径以及其未来走向的重要著作,就必须读这本书。
《科学:无尽的前沿》拓展评论任正非:向上捅破天,向下扎到根
现在的中国和当时的美国处境类似。我国的科学虽然发展迅速,但在很多关键领域被核心技术卡住了脖子,今天的中国迫切需要“向上捅破天,向下扎到根”的科学家群体。透过《科学:无尽的前沿》研究美国科学大发展的原因,培育全民的科学思维和科学精神,加大对于基础科学和前沿科学的投入,提升企业的科技实力和全球竞争力,对于我国科学技术的发展具有无可比拟的现实意义。华为创始人任正非表示,和平需要实力相当才可获取,祥林嫂式的和平是不存在的。美国的科技发展史就是一面镜子,我们以此来反思我国的科技发展战略的系缔性、科学性。学人之长,长自己之力。以下是他为《科学:无尽的前沿》一书所作的拓展评论。
习近平主席在与科学家座谈时讲了基础教育、基础研究、基础理论、基础工业,也讲了科学家的好奇心驱动。国家不仅要重视科学理论、工程技术的研究,也要重视一些不以应用为目的的纯研究,不然我们怎么能向上捅破天呢?我国这么大的经济总量,允许一部分人是“梵高”应该是可以的。
在科学史上,有一种生存了8000万年的蛭虫,很多科学家研究了数十年,有些科学家因找不到雄性蛭虫而大光其火,实际上他们已经走到诺贝尔奖的边上了,最后由比利时科学家发现它是单性繁殖。两性繁殖,两条基因链的结合会产生突变,会产生优秀的一代。当然,不健康的就流产了,自然淘汰。那么单亲繁殖的基因链若有病变、有问题,遗传下去不就灭绝了吗?她发现蛭虫的基因链会断裂,又会重新整合,也会发生突变,这不就是优选吗?所以它们经历8000万年,经历多少灾难,还存活下来了。
我国的经济总量这么大,这么大的一棵树,根不强是不行的,根扎不深,树是不稳的,万一刮台风呢?拧开水龙头就出水的短、平、快的经济发展模式是不可持续的。
我国的基础工业还不强,小小一滴胶就制约一个国家的故事,我们已经看到了,这是分子工程,是高科技中的高科技。而这几千种胶、研磨剂、特种气体……都是高科技中的高科技,我国现在基本还生产不了。很多种技术一年的需求量只有几千万美元、几百万美元甚至更少,试看泡沫经济下有几个公司肯干这种事?但缺一种就会卡了一个国家的脖子。
过河需要船和桥,我们有了很好的科学目标,过河的船夫就是人才。人才来自教育,因此,国家的发展根本在教育。我们振兴中华,不是靠口号,而是要靠“船”和“桥”。科教兴国、技术创新是符合客观规律的。
我国每年有七八百万大学毕业生,加上中专生大约有1000万,聪明人很多,如果允许差别化的教育,就是姹紫嫣红。一二一,齐步走,同质化就缺少活力,就不易产生天才。孩子的好奇心正被我们的教育与妈妈磨灭,试问还有几个把打屁虫放在嘴里的达尔文式的孩子产生,没有对自然的观察,没有好奇心,何来科学家,何来门捷列夫。
世界有一个乔布斯就改变了移动互联网。差异化就容易产生尖子,政策要支持少数人因材施教。
同时,也要重视农村教育,现在有些种田能手、养猪状元,如果他们过去有机会受到系统教育,也许就能成为精英、天才。早期中国共产党的领袖大多来自农村,毛泽东、粟裕……今天的农村孩子中,怎么知道不会有明天的爱因斯坦呢?深圳很重视中小学教育,全国达到深圳的教育水平可能有一些困难,但如果国家每年给边远地区一些经费,让穷孩子每天能吃上二两肉,也许比修些大房子强。房子总会旧的,孩子总会成为博士的,而且他们会更忠于祖国。那么二三十年后,我们的创新能力就大幅度增强,与美国的差距会适当缩小。没有创新是支撑不了我国这么大的经济总量持续发展的。
在科学、技术、工程领域,不同人才选择不同的方向,从而充分发挥每个人的才智。多学科交叉突破会更有可能,横向融合创新才能产生颠覆性的成果。科学、技術、工程垂直打通才会形成能力,真正落实创新驱动发展的理念。因此合作交流越来越重要。当然,大学还是应偏重科学理论,偏重发现,企业偏重技术、工程,偏重发明,结合起来,力量才会更强大。
美国是世界上最强大的科技国家,特别是在吸引全球优秀人才上,有特别独到的优势。
我们今天的科研状况很像二战前的美国,二战前50年时间,尽管美国产业已经领先全球,但在科研上充满功利主义,不重视基础研究、基础教育,大量依赖欧洲的灯塔照耀,利用欧洲的基础研究成果,发展短平快的产业。
二战即将结束时,罗斯福总统的科技顾问范内瓦·布什在《科学:无尽的前沿》中提出要重视不以应用为目的的基础研究,面向长远,逐步摆脱了对欧洲基础科学研究的依赖,从此,美国基础科学研究远远领跑全球,形成若干重大突破。
美国经过几十年的实践,20世纪90年代,美国普林斯顿大学的唐纳德·斯托克斯在《基础科学与技术创新:巴斯德象限》中,强调美国不仅需要纯技术研究,即玻尔象限,也要纯应用开发的爱迪生象限,更强调应用驱动的基础科学研究。理论上遥遥领先,又与应用结合,这样既拓展了科学认知,又能创造价值。
例如,北大副校长张平文说,据说波音777飞机的风洞吹风是使用全新的空气动力学软件模拟仿真的,使过去需要80次的风洞实验减少到现在的7次左右,那么说明美国已把空气动力学的旋涡都变成了经典力学方程。而我们不吹风还不敢造飞机。
俄罗斯将核发动机小型化,形成了战略威慑;美国把核弹小型化、战术化、无污染化。和平需要实力相当才可获取,祥林嫂式的和平是不存在的。美国的科技发展史就是一面镜子,我们以此来反思我国的科技发展战略的系统性、科学性,学人之长,长自己之力。
现在美国主张中美科技脱钩,美国是因为开放才走到今天的,封闭会重返落后。清华教授张钹讲,美国越讲脱钩,我们越要高举科学无国界,坚持开放和国际化。科学是对客观规律的认识,真理只有一个,不存在东方科学、西方科学。
论文都会公开发表,可以查询的,我们要站在前人的肩膀上,踮起脚尖,才能摸到上帝的脚。我们要坚持向一切先进学习,封闭是不会成功的。
华为今天遇到的困难,不是说依托全球化平台,在战略方向上压上重兵力求突破有什么错误,而是我们设计的先进芯片,国内的基础工业还造不出来,我们不可能又做产品,又去制造芯片。就如我们缺粮,不能自己种稻子一样。技术创新是可以依据理论,独立设计、发明出来的。就如汽车,都是四个轮子,车都不一样。理论是可以在网上看到的,是大江、大洋、大山阻隔不了的。
科学发现、技术创新中最主要的是宽容。
领导经常会问,最新进展怎么样了,你们研究成果有什么价值,能创造多少GDP?科学家要么说不出话,要么只好说违心的话。当科学家过多关心应用、关心价值,他的锚就锚在地上了,怎么飞得高?
科学的道路是漫长的、孤寂的,多少代人孜孜不倦地努力,才发现一点点真理。只有戏剧作家才会写出科学家既会弹钢琴又会魔术般出成果的桥段。科学家要耐得住寂寞与无奈。就如华为5G Massive MIMO,起初没有人认同,搞了8年终于成功上市,成为核心竞争力。又如2G与3G之间的算法打通,没有华为莫斯科研究所的小伙子安德烈默默无闻的几年钻研,没有宽容,就没有华为的无线成功。
我们如何追溯在这些过程中默默无闻贡献的人,包括中途离职的有功员工,给予鼓励,是我们人事工作应该改进的地方。
过去几年由于评价不清楚、不准确,给这些人打C了,可不可以通过追溯把他们重新评定为A、B+,他们本来就是A的。我们只有尊重历史,才会英雄辈出。只有承认科学的历史观,才会有科学的发展观。我们今天受到百年未闻的打压及“围剿”,20万员工的忘我奋斗,正在挽救公司。如果我们还有可能胜利的一天,我们不要忘了千万奋斗的英雄,各级人事部门要做好记录。追溯英雄,是为了产生更多的英雄。英雄是平凡人,不要忘记他们。忘记就意味着背叛。
我们处在一个最好的时代,我们的年轻人又如此活跃,我们的国家一定充满希望!
摘编自微信公众号“智纲智库”