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人工智能浪潮带来一场科研范式变革 科研“工业化”将替代“小作坊”帮人类更高效改变世界

【中国新闻】杨金龙:一位院士眼中的科研“进化时刻”

来源:中国新闻   时间:2026-03-11  浏览:

“如今的中国繁荣稳定,社会容量很大,人们总能找到自己的位置。关键是要看清国家需要什么、时代走向哪里,并结合自身的长处,找到那个不变的内核,以应对万变的世界。”

杨金龙受访者供图

今年全国两会期间,全国政协委员、农工党安徽省委会主委、同济大学校长、中国科学院院士杨金龙接受《中国新闻》报专访,回顾自己40多年来的求学工作路,分享他所观察和经历的科研“进化时刻”。

杨金龙从事应用量子化学研究。对于公众来说,这个事业很“高大上”,而在他口中,研究前沿基础科学的工作方式,就是师傅带徒弟的“小作坊”。

不过,随着人工智能浪潮的到来,杨金龙感觉一场科研范式变革正在发生,“工业化”将替代“小作坊”,帮人类更高效地改变世界。

科技前沿的“小作坊”

“从南京到蚌埠,站三小时;从蚌埠到合肥,又站三小时。”回想1985年坐火车前往中国科技大学读研时的路途,杨金龙感慨今昔差距之大,当年那趟挤在车厢站了六小时的旅程,现在最快只需48分钟高铁就能抵达。

从绿皮火车岁月到高速铁路时代,中国一直在追赶。杨金龙是亲历者,也是追赶者,他参与推动了中国应用量子化学研究从落后到部分领域并跑、领跑的进程。

“基础研究就像‘小作坊’,一个师傅带几个徒弟,埋头琢磨。”杨金龙这样形容传统科研模式。在他的记忆里,上世纪八九十年代的科研条件落后,获取国外最新文献往往要滞后半年,看的内容可能已是别人几年前的研究。

但正是在这种条件下,通过“慢工出细活”的深耕,他的团队在单分子科学、表界面化学等基础领域取得了一系列原创突破,多项成果发表在《科学》《自然》等顶级期刊,为理解物质微观世界提供了新视角。

然而,“小作坊”模式也有效率瓶颈。一项研究从设计、试验到验证,往往需要花费数月甚至数年的时间,进行成千上万次重复实验。如何进一步提高科研效率?转折发生在人工智能浪潮来临之时。

人脑指挥 AI干活

“一场变革正在发生。”杨金龙意识到,科研的“工业化”时代已经到来。在他的描绘中,未来的实验室里,科学家是“指挥家”,负责提出科学问题和顶层设计;人工智能模型是“超级大脑”,进行海量计算与模拟预测;机器人自动化平台则是“不知疲倦的工人”,24小时不间断地进行合成、测试与数据采集。

2025年,杨金龙所在实验室的工作验证了这一范式的高效。针对锂电池热失控的安全痛点,团队通过人工智能算法,从海量的材料组合中,快速筛选出一种全新结构的防火材料。随后,自动化平台在短时间内完成了合成与性能验证。这种材料像一张“纸”,却能阻隔1000多摄氏度的高温,且成本低廉、质地轻便。

从问题提出到材料诞生,用时仅数月,而传统方法可能需要数年。“这不仅是效率的提升,更是科研范式的根本转变。”杨金龙说。

并不割裂的转行

1997年,杨金龙进行了一次从物理到化学的转行。当提及这次抉择,杨金龙感觉很正常,“我们那一代人,专业选择更多是结合学科前沿和国家需要。”

他回忆,上世纪八十年代,凝聚态物理、材料科学等与产业息息相关的领域方兴未艾,而化学是创造新物质的关键。这也是中国经济发展所急需的科研领域。

在杨金龙看来,这种“转行”并非割裂。“到原子分子层面,物理和化学遵循同样的底层规律——量子力学。所谓转行,不过是运用相同的理论工具,去解决不同体系的问题,寻找不同的功能。”

杨金龙认为,重大科学发现往往诞生于学科交叉的最前沿。早在2003年,他就在中国科技大学参与推动“微尺度物质科学国家研究中心”的建立,将物理、化学、生物、信息等领域的学者汇聚一堂,这种跨学科的思维碰撞,催生了许多前沿成果。如今他担任同济大学校长,继续大力推进学科交叉,认为培养“复合型人才”是未来的方向。

把热爱做到极致

在去年同济大学的毕业典礼上,杨金龙对学子们说,要坚持长期主义,在专业领域中深耕奋斗。

当与记者谈到年轻人话题,他强调人的职业生涯很长,“不必在起步阶段就盲目加速,不要总是和别人比,静下心来分析,努力在热爱的领域做到极致”。

科研工作之外,杨金龙有个爱好,拍摄花朵、美景,制作成短视频,分享在朋友圈。在这个空间,他不像一位科学家,更是一个对生活充满热爱的普通人。

杨金龙认为在人工智能时代,人文素养、批判性思维和情感认知更为珍贵。“工具让我们更高效,但人之所以为人,在于对社会的理解、对价值的判断和情感的共鸣。”他鼓励学生拓宽视野,成为既懂技术又有人文底蕴的复合型人才。

“如今的中国繁荣稳定,社会容量很大,人们总能找到自己的位置。”杨金龙说,关键是要看清国家需要什么、时代走向哪里,并结合自身的长处,找到那个不变的内核,以应对万变的世界。

如同当年站在拥挤火车里,无法想象今日中国高铁之便利,杨金龙相信,只要方向正确、脚步踏实,每一代人都将创造出属于自己的、更辽阔的风景。

本报记者 李腾飞 徐皇冠

链接:http://epaper.chinanews.com/news/article/info/jsp?id=101252


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