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陈天平、马兰、陆同获2002年国家自然科学奖二等奖

时间:2022-11-08 理论教育 版权反馈
【摘要】:十年磨一剑今朝放光华——陈天平、马兰、陆同获2002年国家自然科学奖二等奖在2002年国家自然科学奖评比中,复旦大学一举夺得3个二等奖!本次国家自然科学奖共有24个项目获奖,仅复旦大学获奖数就占了八分之一。陈天平提出的“Chen氏定理”被国际最著名的权威杂志评价为“首次建立了一个无限维空间中非线性映照问题神经网络模型,处于国际领先地位”。陆昉说,这个课题能够得奖,与应用表面物理国家重点实验室的传统有关。

十年磨一剑 今朝放光华——陈天平、马兰、陆 同获2002年国家自然科学奖二等奖

在2002年国家自然科学奖评比中,复旦大学一举夺得3个二等奖!本次国家自然科学奖共有24个项目获奖,仅复旦大学获奖数就占了八分之一。这是一个值得骄傲的成绩,也是复旦与这一奖项阔别20年后的再次重逢。

丰硕成果满载着光荣,耕耘过程却浸润着艰辛。这次复旦获奖的3个项目都经历了多年的探索和实验:陈天平教授主持的“神经网络的非线性映照理论、信号盲分离和主成分(微小成分)分析”历时12年;陆昉教授主持的“硅基低维结构材料的研制、物性研究及新型器件制备”历时10年;马兰教授主持的“阿片类物质介导的神经信号转导的调控和耐受成瘾机理研究”历时7年。

十年磨剑,甘苦自知。回首漫长的科研经历,3位获奖者却都没有提及其中的艰辛,因为在他们眼里,科研的快乐永远要比艰辛多得多。

陈天平:“做研究一定要坚持自己想做的事……冒不出成果的风险……不断寻求新的解决途径,才会最后出成果。”

陈天平教授经过长达12年的研究,在神经网络非线性映照问题研究中,首先提出无限维空间中非线性映照神经问题,建立了无限维空间中神经网络模型。这个模型后来被称为“Chen氏模型”,也被称为“Chen氏定理”,多次在重大的国际会议及综述性文章中作为重要成果被详尽地介绍。该课题覆盖信息处理脑科学数学、计算技术等众多研究领域,其取得的成果既有重要的理论意义,又有广阔的应用背景,对交叉学科的发展起着重要的推动作用。

对于12年的“长途跋涉”,陈天平教授有自己的看法,“做研究一定要坚持自己想做的事”,“做研究不是件容易的事,只有静下心来认真做学问,冒不出成果的风险,坚持自己的想法,不断寻求新的解决途径,才会最后出成果”。

陈教授认为,做课题首要的是选择一个好的方向,这样才不至于中途夭折或者落后于时代,辛勤的工作才有意义。而这就需要科学家有宽广的视野和多方面知识,才不会与机遇擦肩而过。他本身从事数学研究,但对信息科学一直保持兴趣。当神经网络研究兴起时,他便敏锐地看到了它的前途,把握了新的研究机会。

如他所说,“把握了机会还不行,还得有所创新,不能跟着国外成果走”。陈天平提出的“Chen氏定理”被国际最著名的权威杂志(SCI类杂志)评价为“首次建立了一个无限维空间中非线性映照问题神经网络模型,处于国际领先地位”。

马兰:“知道‘为什么’,是最大的乐趣和奖励。”

马兰教授曾在美国留学8年,1995年已在事业上取得卓著成就的她,放弃优厚的条件和在美国的永久居留权,毅然回到祖国。回国后她在阿片受体介导的信号转导和阿片类药物耐受和成瘾的分子机制研究方面,作出了极为显著的成绩。在国际上,马兰教授首次发现异源调控阿片神经信号转导的新途径并阐明了分子机制,首次证明了G蛋白偶联受体激酶催化阿片受体磷酸化,揭示了同源和异源磷酸化对阿片受体功能的双重调控作用,为开发防治药物依赖的药物奠定了基础,推动了中国信号转导和药物依赖研究的发展。

在破译阿片类药物耐受性这个世界难题的历程中,马兰虽历经艰辛,却矢志不渝。她对自己的工作充满了热爱。她说,知道“为什么”,就是科研带给自己的最大乐趣和奖励,“鸦片、吗啡等阿片类药物一直是最好的镇痛药,可是作为毒品滥用最多、给社会造成巨大危害的也是它们。为什么多用这些药物镇痛效果会变差、会上瘾?为什么戒毒成功后“复吸”率居高不下?人体内什么物质让吸毒者人格扭曲?我的研究项目是阿片类药物耐受成瘾机理,为研发防治阿片类药物依赖的新药奠定基础。这一个个‘为什么’真不容易解,10次实验有1次成功就算不错的成功率了。而一旦知道了‘为什么’,就是最大的乐趣和奖励”。

马兰在事业已取得成绩时毅然回到祖国,她觉得自己很幸运,能在祖国快速发展时期回国参加建设,为国家科教事业作出贡献。她说:“我愿意做一根弹簧,一头固定在实验室,有事出去,没事立刻缩回实验室。就连我出差回来,到的第一个地方也一定是实验室。”

陆昉:“这个奖是课题组所有人的成绩。”

刚刚领奖回来的陆昉教授一回校就躲进实验室和同事们又继续着这个课题的探索。他再三强调:“这个奖是课题组所有人的成绩。”

由陆昉主持的“硅基低维结构材料的研制、物性研究及新型器件制备”项目最初是由王迅教授发现的研究点,而由陆昉教授申请到上海市首批启明星计划,为该项目的物性研究启动了首批研究经费。虽然由于名额的限制,最后只有5个人上了获奖名单,但为此作出贡献的却远远不止这些。在整个项目的研究过程中,一批又一批的研究生留下了汗水和智慧,不少研究生毕业后,还在国际上该领域的研究工作中发挥了积极的作用。

1970年,国际著名学者首次提出半导体超晶格这一概念后,低维半导体结构的研究成为当代凝聚态物理和材料科学领域内十分重要的前沿课题,最初的研究对象都集中于Ⅲ—Ⅵ族材料上。20世纪90年代王迅院士首先在国内开辟了锗硅低维结构材料研究的新领域,并着手建立课题组开始锗硅低维结构材料的制备、物性研究以及新型器件等方面的研究工作。这一课题一搞就是10年。陆昉说,这个课题能够得奖,与应用表面物理国家重点实验室的传统有关。这个实验室一直有一个传统,就是年轻人有很多承担重大课题的机会。王迅院士虽然是课题研究的核心,但他一直把年轻人推上科研的第一线。他自己自始至终都在课题组里把握研究方向,但是报奖时却坚持不愿意把自己的名字放在第一位。

表面物理国家重点实验室制备出了尺寸均匀的高质量锗硅量子点,尺寸均匀性比当时国际上得到的最好结果±6%要低3个百分点;解决了分子束外延中掺杂原子的表面偏析问题;开创了用电学方法研究锗硅低维结构材料的量子限制效应的新方法;用导纳谱观察到了锗硅量子点中的库仑荷电效应;制备出多种指标优于国外同类器件的高性能锗硅波导新型器件等多项创新研究成果。而且课题从开始研究至今的10多年中,一共发表论文120多篇,其中在SCI收录的国际期刊上发表的论文有60多篇,这些论文被140多篇国内外的论文引用近200次。

谈到为什么会十年如一日地专注于这样一个科研项目,陆昉说,即使现在,他也认为得奖并不能说明研究水平已经是很高了,而且“对物理系大多数教师来说,物理研究本身就是自己的最爱,没有理由不在研究领域探索前沿课题,而且物理系的教师们觉得可以通过对前沿领域项目的研究来提高学术水平,同时培养一批学生”。事实上,这个课题组从20世纪90年代开始至今已培养出了20多名研究生,有的还获得了“全国优秀博士论文”奖,在这一领域的研究工作中发挥了很大的作用。

获奖者们对自己的获奖只是轻描淡写,因为这些都还是科研道路上的一小步,同时又是一个新的起点。他们还将继续秉执创新、探索和团结的科学精神,作出更多成绩,为复旦增添更耀眼的光彩!

(杨维玲)

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