【时代先锋】追寻自主创新之源
——国防科学技术大学自主创新团队启示录
20个创新团队,数千项创新成果。在国防科学技术大学勇攀世界科技高峰的拼搏奋进历程中,一个个书写辉煌的团队用汗水和坚实的足迹,探索出了一条闪光的自主创新之路。
这条路所展示和凝聚的一切,将永远闪耀在中国和中国军队迈向未来的征程中。
紧贴国家和军队重大战略需求,是自主创新的立足点
上个世纪末,我国某型重要装备研制中,急需某型高性能计算核心元器件,而这类器件西方国家是对我国禁运的。高性能计算创新团队急国家之所急,毅然承担攻关任务。在李国宽等专家教授的带领下,他们日夜奋战,在较短时间内攻克技术难关,自主研制成功这型器件,为装备安上了安全可靠的“中国芯”。
短时间内解决重大“瓶颈”难题,堪称科研上的奇迹。时代价值的坐标系上,胸怀祖国的科大人选择了金光闪闪的四个大字——“强军兴国”。
“强军兴国”的立足点,深深传承在国防科大跨越半个多世纪的厚重历史里。
1953年,国防科大的前身军事工程学院(即“哈军工”)作为解放军第一所工程技术院校在哈尔滨奉命成立。从此,这里培养的一批批高素质人才,成为了刚刚起步的军队现代化建设的骨干力量。
从“哈军工”到国防科大,每一次转型无不与国防重大战略部署息息相关。读懂它的历史,就读懂了一个东方大国建设现代化国防的决心和轨迹。
“强军兴国”的立足点,紧紧贯穿在国防科大未雨绸缪的超前谋划间。
新世纪之初,面对风起云涌的世界新军事变革,校党委和专家教授科学谋划、超前布局。“做推进中国特色军事变革的先锋力量”“成为国家创新体系和国防科技创新的重要基地”……这些决策部署表达了学校服务国家和军队重大战略需求,大力推进自主创新的坚定信念。
循着这一目标,高性能计算、卫星导航与定位技术、信息安全技术、航天技术、光学工程、新材料技术和先进制造技术等一批与国家和军队现代化建设紧密相关的高新技术,被确定为研究重点;一批对国防和军队现代化信息化起重要支撑作用的重大项目落户科大;学校投入专项经费支持9个重点领域21个方向的基础研究。
从今天的战场上看到明天的战争,从今日的挑战中看到未来的机遇。战略眼光为发展赢得了先机,是学校在国防关键技术领域实现跨越式发展、在世界高科技领域占有一席之地的重要原因。
“强军兴国”的立足点,牢牢扎根在中国特色军事变革的火热实践中。
2000年,一封“求援信”摆到了科大新型防护结构技术创新团队曾首义教授的桌上。某部在野战工事的构筑上遇到技术难题,希望他能施以援手。
依托洛阳的某研究所,曾首义带领刚刚成立的新型防护结构技术创新团队展开攻关,在长沙到洛阳的近千公里间奔波数年。为了节省时间,他们常常晚上赶路;为了把每一分钱用在刀刃上,出差时常常选择坐硬座,住最便宜的招待所。
实验进入最后阶段却难以实现预期效果,原因是一组数据的设定出现误差。如果再次从头开始研究,那就意味着一年多的心血付诸东流。“每一项数据都要经得起实战的检验,决不能让部队用带有缺陷的技术!”于是,他们决定一切重来……
部队的需求就是科研的落点。基于赴大山深处测控站的调研,数据分析技术团队提出了新的全测速定位理论,改进了高山雷达测控体系,创造了“一个数学公式提高了一支部队的战斗力”的奇迹……
下一线部队、走边海防,这些年里,国防科大的专家教授们与部队官兵、科研成果与军事需求实现了“无缝对接”。他们在国家和军队重大战略需求的召唤中,找到了自己的方向。
那是科大人翱翔的天空,也是中国国防现代化建设的美好未来。
自强不息敢于攀登的信心和勇气,是自主创新的灵魂
上个世纪90年代,刚刚启动辐射不透明度研究的袁教授准备赴国外参加国际学术会议,却怎么也得不到签证。同一时期,在国外做访问学者的贺汉根教授参加了一场关于无人驾驶技术的国际性讨论。与会专家建议多国共同研制新型无人车,有的专家却坚决反对中国加入……
中国的高技术发展在封锁与禁运中艰难起步的那个年代,这一幕幕,曾刺痛多少中国科学家的心。
“巨型计算机的发展规律是每10年性能提高1000倍。2000年的国际先进水平是1万亿次,到2010年肯定会达到千万亿次级。我们当时感到,要占领制高点,必须尽快开始研制千万亿次计算机。”国防科技大学校长、“天河一号”总设计师杨学军回忆说。
超级计算机历来被视为高技术的战略制高点。2006年,在国际超级计算机速度达到百万亿次、国产超级计算机尚未突破十万亿次之时,国防科大高性能计算团队勇敢地站在了突破千万亿次的起跑线上。
3年后,我国首台千万亿次超级计算机系统“天河一号”以全球第五的速度惊艳亮相。仅仅过了一年,升级后的“天河一号”摘取了超级计算机领域的桂冠,取得了光耀祖国、震惊世界的科技奇迹。
回首外国人把超级计算机卖给中国、却要求把机器锁在玻璃房子里的历史,人们深深明白,那正是中国超级计算机实现从追赶到超越的起点!
别人有的,我们能不能做得更好?别人没有的,我们敢不敢去填补空白?在高技术发展的竞争中,谁说中国人不能成为领头兵?面对耸立在眼前的科技高峰,科大人牢记党和国家领导人的嘱托,决心向着世界一流进军。
这自强不息的信心和勇气,为创新团队增添了无穷的智慧。
2008年,某课题组面向一种新型网络的攻关任务遇到了障碍——他们设想的是一种全新的组网形态,但目前即使是最先进的通信模块也无法实现自组织通信,因此不能支持实验。
世界上还有几家大学和研究所在尝试,但还没有人成功过。知名专家把这个问题描述为“鸡与蛋”的问题,似乎充满悖论、无法解决。
在宾馆封闭攻关的一天里,一位团队成员突然被墙上缀满世界各国时间的时钟吸引住了。偌大的宇宙中,虽然只有一个时间,但世界各地的人们,看到的时间都是不一样的。问题的关键在于时间!
宝藏的大门,从来只为正确的钥匙而开。团队很快实现了模块之间的自组织通信,并在此基础上提出了具有我国自主知识产权的组网控制协议。
在“中国创造”的旗帜下,一个个“中国速度”不断刷新世界纪录——科大研制出的无人驾驶轿车,最高时速达到170公里;科大采取另辟蹊径的技术路线,使“天河一号”的软件通信速度比国际同类产品高210%……
一项项“世界一流”当之无愧——袁教授和他的信息物理与高能量密度物理创新团队经过近20年的努力,填补了国内相关领域的空白,相关基础研究成果达到当前国际先进水平……
每一次探索,都通向一条前人没有走过的路;每一回攀登,都是信心与勇气的严峻考验;每一项成果,都蕴含着经年累月的艰辛付出。
当人们询问为什么要征服一座又一座高山时,一位登山家给出了这样的回答——山在那里。
攀登世界科技高峰的漫漫长征同样如此。
山在那里——这是科大人推进科技强军战略、建设创新型国家的不懈追求,这是中国科学家对促进人类技术进步做出的庄严承诺。
以大团队投入大科研的协作精神,是自主创新的基础
2010年1月30日,计算机学院宋博士和女友约好在女方家举行婚礼。
动身前夜,一个由他负责的程序在调试时突然出现问题。故障不及时解决,必然影响整个工程进度;如果交给别人来做,很可能会多花上几天时间。然而,婚宴的请柬已经发出,婚期来不及更改。
宋博士最终决定留下来。当他在机房潜心攻关时,他心爱的人在千里之外的老家独自完成了一个没有新郎的婚礼……
研制超级计算机系统,是一个集中了一大批科技人员的大工程,即使评为国家一等奖,最多也只能署15个人的名字。面对荣誉得失,团队人员总是胸怀坦荡:“工作是大家做的,能参与这样大的国家工程,感到很自豪。”
在每次科研攻关中,大家集智协作,人人献计献策。有的设计思想说不清到底该属于谁,所有技术上的难点最后都变成了科研攻关中的珍贵创新点。
国防科技大学政委王建伟说:“长期以来,学校自主创新团队的专家教授始终以‘强军兴国’为己任,献身使命,甘于奉献,顽强拼搏,团结协作,集智攻关,形成了‘领军人物+创新团队’的自主创新模式,从而创造出一大批标志性的科研成果,成为了国家科技创新的一支重要力量。”
事业在发展,技术在更新,但,有一种光芒从未褪色,有一种精神从未失去,有一种情怀从未改变——
那就是“胸怀祖国、团结协作、志在高峰、奋勇拼搏”的银河精神,那就是自觉把个人理想与祖国命运、个人选择与党的需要、个人利益与人民利益紧密相系的赤子之心。
这是一个心无旁骛的群体。
“到我们公司来吧,月薪是你几年的工资。”“抽空给我们做个项目吧,报酬相当于你在学校干一年。”当今市场经济条件下,对于拥有真才实学的高学历年轻专家,各种诱惑时时存在。
然而,金钱与优越条件动摇不了创新团队成员扎根军营、献身国防科技事业的信念。近年来,学校派往国外学习的专家教授学成后全部如约回国。
这是一个不惧困难的群体。
2009年底,某新型雷达工程样机进入飞行试验阶段。
寒冷的冬季,没有完全封闭的机舱温度常常降到零摄氏度以下。每次飞行试验往往需要一个多个小时,研制团队的成员们无不脸色蜡黄、呕吐不止。一次,由于试验需要临时延长,简陋的装置无法供应足够的氧气,他们仍坚持在缺氧状态下完成了全部工作……这次试验,原定40个架次的飞行计划,他们仅用13个架次就圆满完成了全部试验任务,为国家节约了大量经费。
这是一个饱尝甘苦的群体。
2008年夏天,某课题组远赴内蒙古大草原做实验,高原强烈的紫外线将他们脸部、颈部和耳朵的皮肤全部灼伤。久未与家人见面的罗博士回到家中时,一岁多的儿子吓得哇哇大哭,怯生生地盯着他看了十几分钟,才将他认出来。
1991年底,项目研究最紧张的时刻,某课题组陈教授在出差前夕接到电话,得知母亲因患尿毒症住院。老家常德距离学校不算太远,但来回一次的时间肯定会耽误科研进度,打乱科研计划。陈教授咬了咬牙,踏上了出差的列车。一忙几个月过去,第二年3月,还是从电话里,传来母亲病逝的噩耗。那一刻,陈教授泣不成声。每年清明,他总是来到母亲墓前久跪不起……
家与国、个人得失与集体利益是一组艰难的选择,但对于国防科大的科研人员来说却无需选择。奉献是一个永恒的主题,在今天的国防科大,它仍在衍生着数不清的新故事。
充满活力的创新文化和创新机制,是自主创新的土壤
2011年2月28日,我国首条中低速磁浮交通示范运营线在北京启动建设。这表明我国中低速磁浮交通系统具备了工程化、产业化实施能力,即将成为世界上继日本之后拥有中低速磁浮交通运营线路的国家。
为了这一天的到来,76岁的国防科大教授常文森率领团队奋斗了整整30年。
历经30年自主创新与持续攻关,他们终于掌握了拥有自主知识产权的核心关键技术,研制出磁浮列车原理样车,在国内首次实现了全尺寸单转向架的载人运行。
然而,要让这一成果走出实验室、真正变成方便人们出行的新型交通工具,是一项相当复杂的系统工程,必须有相关领域众多行业的参与。
1999年,国防科大与北京控股集团有限公司合作,共同承担了“十一五”国家科技支撑计划重点项目——“中低速磁浮交通技术及工程化应用研究”。双方联合国内17家科研单位与企业协作攻关,探索形成了以企业为主体、市场为导向、政府支持、产学研相结合的合作模式,突破了工程化和产业化一系列技术难题,实现了关键装备的全部国产化,为我国发展中低速磁浮交通奠定了坚实的基础。
这一“联姻”,迈出了国防科大走中国特色军民融合式发展之路、推动科研模式创新的实践步伐。
与天津滨海新区、湖南省共建国家超级计算天津中心、长沙中心,与湖南省共同研发大功率风电叶片……一系列军民融合项目的顺利实施不仅为建设创新型国家成功添翼,也为国防科大自主创新注入了新的活力。
“哈军工”优良传统,“厚德博学、强军兴国”校训,“忠诚、严格、科学、勤奋、文明”校风,“银河”精神,“天河”文化,共同构成了科大人的精神家园。
张育林成为世界上第一位获得曼林航天奖章的大学生时,年仅25岁;杨学军担任“银河—III”计算机总设计师时,年仅31岁……回顾国防科大历史,一个充满鼓励和宽容的环境,给了年轻一代科研工作者丰厚的滋养,也让这片土地永远这般朝气蓬勃。
“银河之光”计算机文化节、“光之韵”科技文化节、机器人文化节、航天科技文化节、电子科技苑……漫步国防科大校园,创新文化无处不在,创新激情从未褪减。
根据测量数据解算出弹道上的多个点,再连点成线,曾经是导弹定轨中的基本常识。如果要提高弹道精度,就必须解算出更多的点。美国等通过发展GPS等先进的跟踪测量定位设备,解决了这个问题,但我国因为测量水平相对落后,无法满足定位要求。
一天,数据分析技术创新团队的几名教授又在计算机前调试解算结果。看着原本光滑的弹道曲线因为解算误差在屏幕上跳变剧烈,他们开始大胆地进行逆向思维:弹道不仅可以分解成成千上万个点,还可以分解为若干条光滑的曲线。能不能直接解算曲线,这样需要解算的参数就可以大大减少……
正是这一有悖于习惯思维的思想火花,引导这个团队突破、创建了一整套“弹道节省参数建模与弹道跟踪数据自校准方法”,为我国弹道数据处理系统和系列卫星导航定位提供了重要的方法手段,填补了国内空白,获得军队科技进步一等奖。
实际上,国防科大每个团队的成果,哪一项不是思维创新、知识创新、技术创新的结晶?当创新成为一种文化,它已深深融入到这所大学的血脉之中,成为科大人取之不尽、用之不竭的力量。
(新华社长沙8月19日电)



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