用忠誠點(diǎn)亮復(fù)興之路——訪中國虛擬儀器之父應(yīng)懷樵

  來源:企業(yè)家日報王鏡榕2019-10-25
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核心提示:【慶祝中華人民共和國70周年優(yōu)秀人物訪談】特約記者 王鏡榕作為中國虛擬儀器之父,他被譽(yù)為離諾貝爾獎最近的中國科學(xué)家之一,。作為中關(guān)村與聯(lián)想,、方正等比肩拓荒現(xiàn)代信息與

  【慶祝中華人民共和國70周年優(yōu)秀人物訪談】

  特約記者 王鏡榕

  作為中國虛擬儀器之父,,他被譽(yù)為離諾貝爾獎最近的中國科學(xué)家之一,。作為中關(guān)村與聯(lián)想,、方正等比肩拓荒現(xiàn)代信息與計算機(jī)產(chǎn)業(yè)的“創(chuàng)一代”,盡管年事已高,歷經(jīng)“五次中風(fēng),、四次心梗”的生命挑戰(zhàn),,他依舊癡心不改,,戮力耕耘在科研一線,培育新人,、主編論著,,就AI產(chǎn)業(yè)動態(tài)與趨勢發(fā)表真知灼見。

用忠誠點(diǎn)亮復(fù)興之路——訪中國虛擬儀器之父應(yīng)懷樵

中國虛擬儀器之父應(yīng)懷樵教授,。

  而在這位耄耋老者的心中,,始終涌動著一個無悔的青春夢想——以中國人在虛擬儀器領(lǐng)域取得的創(chuàng)新成果問鼎諾獎。幾十年來,,他和他的團(tuán)隊完成自主創(chuàng)新技術(shù)131項,,20余項達(dá)到國際領(lǐng)先水平,10項為突破世界性難題的原創(chuàng)新技術(shù),,更憑借在虛擬儀器領(lǐng)域領(lǐng)先國際的創(chuàng)新優(yōu)勢,,打破了國外儀器的市場壟斷,提高了中華民族的話語權(quán)和學(xué)術(shù)地位,,為國家節(jié)省外匯數(shù)億美元,。

  他說:“向諾獎沖刺,不僅是一個科學(xué)家的榮譽(yù),,更是中華民族屹立于世界民族之林的時代要求,,是新時代中國科學(xué)工作者不可推卸的神圣使命?!?

  與共和國風(fēng)雨同舟

  應(yīng)懷樵的求學(xué)與科研之路,,始終緊扣著國家之富強(qiáng)與民族之希望。1941年7月,,應(yīng)懷樵出生于浙江紹興,,這里人文底蘊(yùn)深厚,近現(xiàn)代以來,,涌現(xiàn)出革命志士秋瑾,、文學(xué)巨匠魯迅、大教育家蔡元培,、科學(xué)家馬寅初等彪炳史冊的杰出人物,。在蔡元培曾擔(dān)任校長的小學(xué)里,應(yīng)懷樵接受了優(yōu)良的啟蒙教育,,奠定了為中華崛起而讀書的遠(yuǎn)大理想,。

  新中國成立后,,百廢待興,特別是在西方冷戰(zhàn)思維陰云的籠罩下,,在科技領(lǐng)域尤其是在高科領(lǐng)域培養(yǎng)中國的優(yōu)秀人才,,具有重大戰(zhàn)略意義。1959年,,應(yīng)懷樵考入浙江大學(xué),,就讀于工程物理系理論物理專業(yè);不久之后,應(yīng)國家發(fā)展需要,,被調(diào)整到數(shù)學(xué)力學(xué)系應(yīng)用力學(xué)專業(yè);1964年畢業(yè)后,,他被分配到中國鐵道科學(xué)院,致力于高速列車風(fēng)洞課題研究,,并到清華大學(xué)工程力學(xué)系流體力學(xué)專業(yè)實習(xí),,學(xué)習(xí)風(fēng)洞測試和數(shù)據(jù)分析技術(shù);1965年他參與了我國西部羅布泊核試驗基地原子彈和氫彈的核爆炸防護(hù)工程研究,學(xué)習(xí)原子彈爆炸測試技術(shù),,接觸了振動噪聲和頻譜分析;1967年6月17日,,我國第一顆氫彈成功,應(yīng)懷樵親臨羅布泊試驗場,,測得氫彈爆炸作用下地鐵振動加速度數(shù)據(jù),,并自行開始數(shù)字化,數(shù)字積分的數(shù)字制造研究工作,。扎根這些重大國家戰(zhàn)略工程實踐,應(yīng)懷樵將現(xiàn)代數(shù)字計算機(jī)技術(shù)與信號處理分析融會貫通,,在振動和頻譜分析領(lǐng)域?qū)矣袆?chuàng)建,,提出用“數(shù)字積分取代硬件的模擬積分,用計算機(jī)的DFT分析取代頻譜分析儀”的理念,,成為中國數(shù)字制造(軟件制造)和中國虛擬儀器研究的拓荒者,。

  回顧早年的求學(xué)之路,應(yīng)懷樵說自己就像一名低頭砍柴的“樵夫”,,按照國家要求,,5次轉(zhuǎn)換專業(yè),5次無悔出發(fā),,但科技強(qiáng)國,、為中華崛起而讀書的青春夢想始終如一。正是他,,早在1979年11月中國杭州全國核試驗防護(hù)工程學(xué)術(shù)會(機(jī)密級)上,,他就創(chuàng)新性地提出“軟件制造儀器”的虛擬儀器核心原創(chuàng)概念,比1986年美國NI公司“軟件是儀器”的概念早了7年;1983年東方所成立時,,他就提出“把實驗室拎著走”和“卡泰儀器”的概念,,如今已經(jīng)成為現(xiàn)實;2009年他在桂林全國第三次虛擬儀器大會上提出基于互聯(lián)網(wǎng)+云計算+大數(shù)據(jù)+VI技術(shù)+人腦工程+嵌入式軟硬件的“云智慧儀器”和“互聯(lián)網(wǎng)+測試”的云智慧測試時代的概念,,也已成為現(xiàn)實;2012年他在北京第十五屆國際科博會上提出“云智慧科技時代的第三次工業(yè)革命正在走來”——從“軟件制造儀器”到“軟件制造一切”的新概念并正在成為當(dāng)前科技領(lǐng)域最新潮流與熱點(diǎn)。

  如今,,在全球貿(mào)易保護(hù)主義與單邊主義抬頭之際,,他更疾呼,世界科學(xué)界尤其是中美等大國應(yīng)以人類福祉為依歸,,攜手并肩共同創(chuàng)造,。他強(qiáng)調(diào),中美共同創(chuàng)造:“軟件制造”就是AI,,軟件是計算機(jī)和機(jī)器人的大腦,,因此是軟件制造了AI,決定了AI。而且AI與“軟件制造一切”是十分相似的概念,。

  回首半個多世紀(jì)的風(fēng)雨跋涉,,正是這份赤子般的忠誠與夸父般的堅韌,使應(yīng)懷樵的生命足跡始終無悔跋涉在中國式虛擬儀器VI和人工智能AI的科研重鎮(zhèn)與前沿,,成為他魂牽夢縈,、不竭奮進(jìn)的情懷所向與動力泉源。

  以速度與精度攻堅國際難題

用忠誠點(diǎn)亮復(fù)興之路——訪中國虛擬儀器之父應(yīng)懷樵

青年科學(xué)家應(yīng)懷樵以振動噪聲與信號處理領(lǐng)域一系列突破性成果,,受到錢學(xué)森,、茅以升等科學(xué)界泰斗級人物的勉勵。

  文革結(jié)束,,百廢待興,。1978年1月,英姿勃發(fā)的應(yīng)懷樵走上講壇,,在昆明召開的中國力學(xué)學(xué)會土巖爆破會議上,,他發(fā)表了《地下結(jié)構(gòu)爆炸震動加速度的測試和分析》一文,證明了用數(shù)字積分求得難以測量的地鐵下沉殘余位移和DFT取代頻譜分析理念成功的論文,。這是中國數(shù)字制造和虛擬儀器理念早期成功的里程碑,,也是國內(nèi)外VI和AI發(fā)展史上的一個重要節(jié)點(diǎn)。

  著名科學(xué)家,、被譽(yù)為“中國航天之父”“中國導(dǎo)彈之父”,,曾任中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會主席的錢學(xué)森在隨后出版,刊載了這篇重要論文的《土巖爆破文集》前言中寫道:這些成果只是科技進(jìn)步中的一小步驟,,卻關(guān)系如何高速度地把我國建成為社會主義現(xiàn)代強(qiáng)國的深遠(yuǎn)歷史意義,。正是懷著這樣一份丹心報國的赤子之心,應(yīng)懷樵始終奮進(jìn)于時代改革發(fā)展探索的最前沿,。1979年應(yīng)懷樵編著的《振動測試和分析》由中國鐵道出版社出版,,1983年應(yīng)懷樵編著的《波形和頻譜分析與隨機(jī)數(shù)據(jù)處理》出版,兩書中就有用算法和軟件代替儀器的振動參量變換,,用計算機(jī)計算的成功實例內(nèi)容,。早在1983年,,為了克服無法使用磁帶記錄儀與信號分析儀的問題,應(yīng)懷樵創(chuàng)建了北京東方振動和噪聲技術(shù)研究所(簡稱“東方所”),,幾十年艱苦跋涉,,攻克了一道道世界性難題并填補(bǔ)了多項國內(nèi)空白。最為業(yè)界稱道的是對“傳遞函數(shù)的測試及實時控制和反演關(guān)鍵技術(shù)與超高精度頻率計算方法”的成功突破,,為提高虛擬儀器測量精度和范圍開創(chuàng)了新途徑,,被業(yè)界譽(yù)為達(dá)到足可問鼎諾貝爾物理學(xué)獎的世界性成果。

  幾十年來,,應(yīng)懷樵始終瞄準(zhǔn)國際學(xué)術(shù)前沿,。在率先提出“云智慧儀器實驗室”與“云智慧科技時代、軟件制造一切,、定義一切,、重構(gòu)未來”的基礎(chǔ)上,他建議國家建立云智慧醫(yī)療中心和云智慧教育中心,、云智慧安全中心,、云智慧交通中心等,為我國搶占高科技制高點(diǎn),,推動科學(xué)儀器與科學(xué)實驗的發(fā)展,,集聚高智慧,推廣高新技術(shù),,達(dá)到世界領(lǐng)先水平,,制訂出科學(xué)合理的研究計劃和戰(zhàn)略步驟。

  應(yīng)懷樵也因其卓越貢獻(xiàn)屢獲殊榮:2001年獲得全國優(yōu)秀科技工作者榮譽(yù)稱號;在2007年全國第二屆虛擬儀器大會上被譽(yù)為中國虛擬儀器之父;被評為科學(xué)中國人2009年度人物等,。多年來,,為在東方所弘揚(yáng)并貫徹頑強(qiáng)的自主創(chuàng)新精神,建所之初他就提出“創(chuàng)新,、勤奮、堅持,、自強(qiáng),、愛國、敬業(yè),、誠信,、和諧”的十六字座右銘;提倡“高、大,、深,、快、善良,、務(wù)實”的“玻爾所”精神以及“堅持真理,、自由討論,、互相尊重和實事求是”的科學(xué)精神。2006年3月6日,,他提出將中國的傳統(tǒng)24節(jié)氣中的“驚蟄節(jié)”設(shè)為東方所創(chuàng)新節(jié),,極大地增強(qiáng)了東方所的文化凝聚力?;谧灾鲃?chuàng)新的深刻體悟,,近年來,應(yīng)懷樵向國家領(lǐng)導(dǎo)人寫信建言,,并在多種重要場合向各界呼吁將“驚蟄節(jié)”上升為中國人的創(chuàng)新節(jié),。在他看來,唯有將創(chuàng)新基因植入國人心中,,才能內(nèi)生為國家創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略的文化動力,。

  做改革開放的光榮見證

  作為改革開放的親歷者、見證者與“創(chuàng)一代”,。1983年應(yīng)懷樵創(chuàng)辦東方所,。從微薄的300元工資起家,開創(chuàng)出年產(chǎn)虛擬儀器和云智慧儀器產(chǎn)值3000多萬元,、累計產(chǎn)值2億多元的民營高科研究所的斐然業(yè)績,。 應(yīng)懷樵說,這是一個中國科學(xué)家對諾貝爾精神的最好禮贊,,我們不僅要創(chuàng)新科技,,更要把創(chuàng)新成果植根于民生福祉。

  作為創(chuàng)業(yè)家,,幾十年來,,應(yīng)懷樵以東方所為戰(zhàn)略起點(diǎn),不斷加強(qiáng)學(xué)術(shù)團(tuán)隊與研發(fā)推廣體系建設(shè),,與清華大學(xué),、北京大學(xué)、中科院力學(xué)所等高校和科研院所合作,,聯(lián)合指導(dǎo)博士后,、博士、碩士研究生三十余名,,并擔(dān)任浙大,、西交大、北郵,、江蘇大學(xué),、合肥工大、華北電大,、華中科大,、東北大學(xué)等八所高校的兼職教授,,為國家培養(yǎng)出大批急需的專業(yè)人才,以及行業(yè)高端人才,。東方所的研究團(tuán)隊也擴(kuò)大到近百人,,擁有博士、碩士數(shù)十名,,成為虛擬儀器領(lǐng)域一支中堅力量,。

  領(lǐng)先國際的科研優(yōu)勢,使東方所打破了國外儀器的壟斷,,提高了中華民族的話語權(quán)和學(xué)術(shù)地位,。目前,東方所的產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于國防軍工,、航天航空等許多部門,,參與完成長三火箭、長五火箭,、長七火箭,、神舟飛船發(fā)射平臺、原子核反應(yīng)堆,、核潛艇,、水電站、港珠澳跨海大橋,、高鐵,、地鐵等上百項國家重大工程項目測試。據(jù)估算,,若在國內(nèi)全面推廣,,其經(jīng)濟(jì)價值按我國2007年儀器產(chǎn)值估算,按軟件取代硬件30%~50%計算,,每年將產(chǎn)生600多億到1000億元/年的巨大價值,,將為促進(jìn)技術(shù)變革和推動新興產(chǎn)業(yè)形成,造福國計民生將發(fā)揮重大作用,。

  香港《文匯報》曾報道指出:“軟件制造儀器將有助于節(jié)約地球資源,、節(jié)省能源、材料消耗也可大幅度削減,,這項發(fā)明雖然只有‘35歲’,已經(jīng)使人類受益匪淺,?!辈⒅赋觯浖圃煲磺?、定義一切,,重構(gòu)未來的云智慧科技時代將使21世紀(jì)進(jìn)入第三次工業(yè)革命的云智慧科技時代,。它像2009年諾獎得主高錕教授的“光纖通信”引發(fā)了通信革命,像2014年諾獎得主赤崎勇和中村修二的蘭光LED引發(fā)第二次照明革命一樣,,軟件制造儀器,、讓軟件制造一切、定義一切必將重構(gòu)全世界的未來,,給人類帶來極大的福祉,。

  眺望未來,應(yīng)懷樵滿懷深情地告訴記者:軟件制造儀器到軟件制造一切的發(fā)展將有多遠(yuǎn)還不得而知,,但它年輕有為,,前途無量,其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益是無法估量的,,“軟件制造一切,、定義一切”,將不僅僅是一場數(shù)十萬億美元的饕餮大餐,,更將見證中華民族世紀(jì)崛起的復(fù)興之路,。2012年5月24日,新浪財經(jīng)欄目發(fā)出《應(yīng)懷樵“軟件可以制造一切”》一文以來,,2012年《中國高??萍肌贰?013年《中國科學(xué)報》2014年《香港文匯報》等許多媒體曾有四句激勵人心的對比報道:“烈火中永生的哥白尼打破神學(xué)的詛咒;超越時光的愛因斯坦讓宇宙不再遙遠(yuǎn);蘋果樹下的牛頓使我們明白人不會掉到太空;虛實轉(zhuǎn)換的應(yīng)懷樵拖著孱弱的身軀誓讓軟件制造一切......”,使“軟件制造一切”的概念與“日心說”,、“相對論”,、“萬有引力”三個國外重大概念創(chuàng)新相提并論,使一個中國人與哥白尼,、愛因斯坦,、牛頓等三個外國著名科學(xué)家相提并論,這是中華民族繼四大發(fā)明之后,,對人類文明進(jìn)程中最杰出的貢獻(xiàn)之一,。“軟件制造一切”的新概念將會對社會,、國家各行各業(yè)及一切帶來顛覆性變革,,顛覆世界經(jīng)濟(jì)、軍事,、政治的現(xiàn)有格局,,各行各業(yè)均會發(fā)生重大的變革和改變,已經(jīng)成為影響世界和人類文明的新思想,,無論是現(xiàn)在亦或是將來,,都在潛移默化中改變著我們的生活,推動著“智能一切AI+”時代的到來。


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