8月11日,刘静在中国科学院理化技术研究所。新京报记者 浦峰 实习生 陈婉婷 摄 2016年8月,王晓东在亚布力中国企业家论坛夏季高峰会上发言。 资料图片/视觉中国 鲍捷的研究项目量子点光谱传感器,是解读物质“指纹”——光谱的神器。 受访者供图
用液态金属打印机在树叶上打印出电子电路,用来监测环境;把曾经大如冰柜的光谱仪微缩成摄像头大小,对着奶粉、蔬菜照一照,就能知道里面是不是有三聚氰胺、残留农药;中国自主研发的靶向药有望成为癌症克星,让电影《我不是药神》中的悲剧不再上演……
这里是北京中关村,科教资源最密集的地方。在中关村地区90余所高校、400余家各类科研院所和120余家国家重点实验室里,类似的高新技术成果不断诞生。
资料显示,目前,中关村承接的国家科技重大项目超过1300项,约占全国的40%;承担的国家“863”项目约占全国的四分之一,“973”项目约占全国的三分之一。
现在,这些技术或许还只是生长在实验室中的幼苗。但借着中关村的政策、人才、资金和土壤,它们会在未来变成产品,飞入寻常百姓家中。
有趣的“黑科技”
发明出液态金属电子电路打印技术的刘静今年49岁,额上的头发略显稀疏。他是中国科学院理化技术研究所、清华大学医学院生物医学工程系的双聘教授,研究领域横跨液态金属、生物医学工程等。
刘静说,自己研发液态金属电子电路打印技术纯属偶然。2004年做实验时,几滴液态金属迸溅出来,粘到桌子表面和电脑显示器上怎么也擦不掉。刘静突然想到,既然液态金属能粘附到物体表面,为什么不能把它研发成可以“写”出电路的电子墨水?
在传统大工业生产中,电子电路是在流水线上批量化生产的,价格便宜。可一旦要改变电路,就要重新更换模具,成本很高。“而且传统的电路生产方式是‘减材’,要先在电路板上镀铜再把不需要的地方腐蚀掉,耗时、耗能、污染高。”刘静想,如果采用“增材”方式,用液态金属作“墨水”直接写出电路,岂不既简单又环保?
为了将灵感变成现实,刘静率领团队成员深入研究液态金属的流体、电学、热学等特性,花掉了近10年时间。2013年,他们研发出了用液态金属“写”出电路的“笔”;2014年,又研发出用液态金属打印电子电路的打印机。应用这项技术,即便复杂的个性化电路也是“立等可取”。
55岁的王晓东在北京生命科学研究所有一支自己的团队,致力于研究人体细胞凋亡的分子机理,破译了生命力衰减的生物密码。
据《科技日报》报道,王晓东团队找到了执行细胞自毁程序的2个关键蛋白,它们均来自细胞内部的线粒体。而在过去,线粒体被认为只是为细胞提供能量的结构。这一发现对癌症和阿尔茨海默症等疾病的治疗意义重大,为自主研发癌症靶向药打下基础。
“我们现在有三个药都走到了临床研究后期,其中两个药已经在中国的药监局申报了新药,不远的将来,在美国也会申请新药上市。”王晓东说。
清华大学电子工程系副教授、博士生导师鲍捷比刘静、王晓东年轻,才满35岁。与刘静飞快的语速不同,他说起话来慢条斯理、一板一眼,被学生调侃为“老干部”。但年轻阳光的外貌,又让他拥有了清华电子系“最帅导师”的称号。
鲍捷的研究项目量子点光谱传感器,是解读物质“指纹”——光谱的神器。传统的光谱仪造价高昂,体积大,大多只能在实验室使用。
所谓量子点光谱传感器,就是将一种纳米材料“量子点”应用到光谱仪上,将光谱仪的体积、造价缩减近千倍。鲍捷说,他和团队可以将光谱仪的核心元器件缩小到一平方毫米,“比芝麻还小”。而所有功能组件装配起来,大小也不过一个小胶囊。“你能把手机上的摄像头做多小,我们就能把光谱传感器做多小。”鲍捷说。
如果走进普通人的生活,量子点光谱传感器的用武之地将大大拓展。比如把它植入智能手机或搭载到无人机上,可以实时实地进行空气、水体、食品、人体血液等多种物质的检测鉴别和监控。鲍捷说,利用这项技术,普通老百姓在家里就可以检测奶粉里是否有三聚氰胺,蔬菜上是否有农药残留。
走出去,又走回来
刘静的学术生涯从中关村开始。
30年前,他在清华大学热能工程系和物理系读书,毕业后出国深造。当时,中关村大街两边还是栉比鳞次的电子产品门市部,“电子一条街”初具规模。
1999年,刘静结束了麻省理工学院的高级访问学者行程,回国创建了低温生物与医学实验室。现在,他很庆幸自己当年的选择,之后的机会、成就由此而生。
刘静的清华学弟鲍捷在2002年进入清华大学,本科读的化学专业,毕业后出国攻读博士学位。2013年底,他从美国麻省理工学院学成归国,没有丝毫犹豫。在他看来,中国能够给科学家提供更大的舞台。
归国后,鲍捷重回清华,成了一名老师。那时的中关村已经“旧貌换新颜”,乱哄哄的电子大卖场正在消失,一座座科技创业园拔地而起,本土高新科技企业正在向着这里云集。
与刘静、鲍捷相比,2010年王晓东回国前在美国已成绩斐然。著名结构生物学家施一公曾说,王晓东已达到从新中国走出去的华裔科学家能够在美国取得的最高地位。但王晓东和前两者一样选择了回国,并在中关村地区的高校、研究院所任职任教,一边继续自己的研究,一边持续培养新的人才。
王晓东担任所长的北京生命科学研究所(下称“北生所”)筹建于2003年,2005年正式挂牌成立。中关村管委会主任翟立新介绍,1999年国务院印发《关于建设中关村科技园区有关问题的批复》后,中关村开展了应用科研机构的企业化转制改革试点。北生所就出现在这个时期,是中关村首家乃至全国屈指可数的无行政级别、无事业编制、全所实行合同制的试点事业单位。
作为中国科研体制改革的试验田,北生所的管理方式与体制内完全不同。它的监管机构是由原科技部、发改委、教育部等7部委与北京市政府联合成立的理事会,经费来源则是由原科技部与北京市科委每年提供约1亿-1.5亿元。
王晓东也为所内研究人员提供了宽松、自由的科研环境。除了每5年一次的严格考核外,他们不需要去所外申请资金或项目,也没有在核心期刊频繁发论文的硬性要求。
但多年来,北生所的成果一点不少。据统计,北生所的研究人员在《科学》《自然》《细胞》等国际顶尖杂志上发表论文30余篇;2012年,全球著名研究机构美国霍华德·休斯医学研究所,授予来自17个国家的28位科研人员“国际优秀青年科学家”称号,7名中国人入选,4人来自北生所。在北生所的网站上,几乎每个月都会有多项生命科学领域的科研进展出现。
由诺贝尔奖得主、美国科学院院士等组成的国际科学指导委员会评价,“世界上还没有其他研究所能在如此短的时间里,在国际科研领域占据如此重要的地位。”
不同学科的人才集聚在中关村,有了意想不到的效果。他们会在正式的、非正式的交流会上沟通、研讨,从不同的角度诠释、剖析问题。创意和灵感便在摩擦、碰撞中产生。
崔云涛是刘静在中科院理化所的博士后,正在进行的液态金属的材料模拟计算,是材料计算学和表面物理化学之间的交叉领域,不同学科、不同科研背景的交流非常重要。“我们做汇报的过程中,可以听到别人讲他们的工作,对我们也很有启发。”崔云涛说。
2011年初,王晓东的百济神州(北京)生物科技有限公司在昌平园注册,如今已有7款在研管线药物。在王晓东看来,公司成长如此迅速,正是因为许多科学家、医生等回国发展。
“有人说,在美国可以干成的事情,在中国也可以干成。在硅谷可以干成的事情,在中关村也可以干成。这个话可以反过来说,就是在美国干不成的事在中国能干成。”王晓东说,回过头看,没人能想到中国可以在改革开放40年后发展到现在的水平,“我们只要目标清晰,任何事情都干得成。”
技术变财富
在中国,最先把科技成果转化成产品和财富的地方就是中关村。
1978年的全国科学大会上,邓小平提出“科学技术是第一生产力”。中关村的科研人员积极响应号召,率先冲破束缚,大胆走出围墙。
这一年,中关村南三街8号的中科院物理所核聚变专家陈春先就到美国访问。旧金山硅谷等地,给他留下深刻印象。硅谷有几千家由科学家、工程师创办的高科技公司,依托的正是斯坦福、伯克利、加州理工等一流大学。
陈春先认为,中关村的人才条件与硅谷非常相似。1980年,他在中关村创办了第一个硅谷式“公司”——北京等离子体学会先进技术发展服务部。
他或许没想到,科学家创业的星星之火自他而燃,从此燎原。联想集团,以及有“两通两海”之称的京海计算机机房技术开发公司、科海新技术开发中心、四通新兴产业开发公司、北京信通电脑技术公司等等,均在那个时期诞生于中关村。
2011年百济神州注册时,中关村发展集团为其提供了创业种子基金和人才鼓励政策。
与王晓东一样,刘静创办的北京梦之墨科技有限公司、鲍捷创办的芯视界(北京)科技有限公司,选址都在中关村。出于对“人才”这个最大核心资产的考量,他们选址时最重视的便是清华、北大、中科院的人才聚集效应。从国内外吸引过来的人才,还可以在中关村享受北京市的特殊落户政策。
中关村前沿科技与产业服务联盟秘书长窦彦莉告诉新京报记者,近两年,中关村通过全球征集、公开路演等方式,公开选拔前沿技术企业。入选的57家企业能获得500万元的扶持资金,租金补贴,还能获得政策、资源对接、信用背书等方面的政府支持。王晓东等人的三家公司均入选。
2015年,王晓东曾经表示,“创业是一个很复杂的工作,它包括了融资,团队的组建、管理,各个平台的融合,还有销售,还有策略,这其中很多事情不是我们科学家所擅长的。”
窦彦莉则认为,中关村管委会和前沿技术中心就是要帮助科学家们补短板。他们定期召开产品推介会、行业沙龙,不定期开展对接会,帮助企业拓展市场,进行资源对接。比如一家企业是做车脸识别和车踪管理系统的,前沿技术中心便帮助该企业与中石化对接,利用该技术解决中石化的车辆管理、油品管理等难题。
中科院理化所的研究员饶伟曾是刘静的学生。她常在晚饭和加班之间出来散散步,常规路线是从理化所溜达到五道口,“感受年轻人的活力,中关村是有独特魅力的地方”。
这位36岁的女博导有一天工作到忘了时间,结束时已是深夜,中科院大门已经上锁,她只能翻墙回家。
即便到了暑假,理化所还有许多学生在做实验。一次,饶伟和外地某省学术界的朋友交流,那位朋友很羡慕,“他的学生还没放假就都走了,留都留不住”。
窦彦莉在中关村工作了16年,她喜欢和科学家们打交道,喜欢这里朝气蓬勃、欣欣向荣的工作状态、创新精神。“在这里,你没有时间去抱怨,永远都是在积极地去解决问题,永远是一种蓬勃向上的精神状态,很治愈。”
【群像名片】
科学家
如果说宏观的中关村,是由两万多家科技企业组成的巨轮,那么微观的中关村,就是科学家们为孵化梦想而扬起的船帆。汉字激光照排、中文搜索引擎、人工智能芯片……中关村每一次重大技术突破,都离不开尖端科学家们基于对海量知识和前沿技术的掌握,而做出的研发创举。他们用自身筚路蓝缕的品质,诠释了真正的中关村创新创业文化。
同题问答
●你眼中的中关村是什么样子?
刘静:敢为天下先。
鲍捷:中关村意味着对所追求事物的精益求精,无视风口和浪尖,远离喧嚣和诱惑,在寂寞、磨砺和斗争中愈挫愈勇,立志要把自主品牌做到世界第一无可替代。
●这些年,中关村最大的变化是什么?
王晓东:最大的变化是格局的变化,中关村从最初的一群人的创业梦想聚集地,升级为带动中国产业升级的创新原动力。
鲍捷:中关村是创新模式更迭的引领之地,缩小了同世界最强国的差距。
●对于中关村未来的发展,你有什么寄语?
王晓东:愿中关村“不忘初心,勇往直前”,期待从这里走出更多代表中国形象的国家品牌,引领国内乃至全球范围的创新和产业提升。
刘静:作为科技工作者,我们期待未来的中关村能够成为世界的科技中心。
本版采写/新京报记者王婧祎实习生张一川
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