“在从GPU芯片到AI算力的传统路径之外,光量子芯片将开辟一条新赛道,走通这条路可能需要50年甚至100年,但我们已经在路上了。”近日,在接受记者采访时,北京理工大学国家级青年人才段嘉华平静地说。
青年学者敢于放眼“50年甚至100年”的底气从何而来?不久前,北京理工大学召开基础研究专题会议,校长姜澜表示:“北理工要让基础研究人才安心把‘冷板凳’坐热,通过强化兴趣驱动、国家需求驱动、科学问题驱动激活基础研究源头活水,建立稳定支持、连续支持、滚动支持相结合的制度体系,让潜心科研、恒心致远、淡泊名利成为北理工鲜明的学术品格。”
容错
“没有失败的实验”
2023年从西班牙学成回国后,段嘉华成为北理工光量子与微纳机电集成交叉科学中心引进的国家级青年人才之一。“学校1∶1配套科研启动资金,并在一年内配齐了实验仪器。”段嘉华说。更触动他内心的是这里的考核机制,段嘉华与科学中心签署的协议约定,6年为一个聘期,聘期内不作技术性考核。“这意味着我的研究有了容错期。”他说,“这个容错期可以让科研人员稳定心神,并遵从科研直觉,在好奇心的驱动下尝试开拓新的研究边界。”近3年,段嘉华带领团队发表论文近30篇,连续获得国家自然科学基金委人才项目、重点支持项目和北京市重点项目的支持。
在北理工光量子与微纳机电集成交叉科学中心考核机制下,12名国家级青年人才和16名科研人员组成微纳光学研究的“全链条”,研究领域涵盖光量子与微纳机电的材料、制备、设计、表征、应用等多个方向。一旦他们能够在相当于人的头发丝直径十万分之一的尺度上驯服光子,人类的科学计算与信息传输能力将获得指数级提升。
实验结果不符合预期怎么办?“人类对世界运行规则的认知是在一次次实验中不断革新的。实验结果不符合预期,我们就重新思考理论框架。”段嘉华说,“从这个意义上来说,没有失败的实验,每一次实验都是对科研想法的验证。”
2025年,段嘉华团队成功拿到了北京市“非共识项目”——没有前人做过但有研究意义的颠覆性技术研究项目。“项目失败可能性极高,但成功后影响会极大。”段嘉华说。
托举
让年轻人挑大梁
杨文秀站在北京理工大学研究生合唱团里并不起眼。仅凭第一印象,很难将她与北理工前沿交叉科学研究院副教授,以及由多名博士后、博士和硕士组成的研究团队带头人等头衔联系起来。更不用说,这个团队还拥有非贵金属燃料电池催化剂功率密度以及稳定性国际领先的研究成果。
进入前沿交叉科学研究院后,杨文秀发现,课题组“大师引领、梯队接续、代际传承”的人才结构,把很多机会留给了年轻人。“启动经费、实验平台、科研布局,这些基础研究重要的物质条件都有保障。”杨文秀说,“学校鼓励年轻人申请大项目,挑大梁。”杨文秀所在研究团队目前的攻关方向是氢能制备和燃料电池,关乎国家未来能源安全。目前,国内众多高校都在这个领域有布局,而北理工近年来大力建强的高能级科技创新平台和高质量建设的全国重点实验室等国家级科技创新平台,为高水平基础研究提供了稳定支撑和关键条件。
依托北理工青年启动计划、国家自然科学基金青年项目和国家自然科学基金面上项目的接力支持,仅用6年时间,杨文秀团队便实现了高活性、高稳定性非贵金属多孔催化剂的构筑,解耦了催化剂多尺度结构对膜电极活性、传质与稳定性的调控机制,为突破绿氢制备与利用的科学瓶颈提供了新思路。
青年科研人才的战斗力从哪儿来?杨文秀说:“来自组织的信任。”记者了解到,近年来,北理工从夯实基础研究治理根基入手,努力构建政治引领有力、学术运行有序、权责协同高效的治理格局。该校优化人才发展环境,健全科学评价体系,让资源向基础性、前沿性研究倾斜,用制度为潜心研究者兜底,增强了全校人才队伍的凝聚力、创造力。
聚焦
国家需要就是研究热土
这些年,北理工机械与车辆学院青年博导韩伟娜奔走于产业展会和生产一线。她说,我国的智能制造最难也最可贵的是“从0到1”的原始突破。有了“从0到1”的根基,才有“从1到100”的工程化、产业化能力。
韩伟娜从研究生开始,一直从事超快激光加工的基础研究,这是一项融合物理、材料、化学、机械等多学科的研究,具有丰富的应用场景。“超快激光如同一把极致精微、无坚不摧的‘光刀’,可以在硬脆等难加工材料上加工微纳结构。用好超快激光的独特优势,可以破解工业精密加工难题。”韩伟娜说。
近年来,韩伟娜把面向集成电路领域的激光纳米制造技术作为研究新方向。她所在团队研制的电子动态调控微细制孔技术,已成为半导体行业高端晶圆清洗装备喷嘴加工的解决方案,并率先实现了互联—散热一体化玻璃封装基板的制造。“晶圆清洗要靠液体微滴去除表面的颗粒污染。要让微滴稳定、均匀地形成并喷射出来,微孔阵列加工必须高度一致,对微孔的尺寸、形状和位置精度都有很高要求。”韩伟娜介绍。
她的研究是北理工“策源创新”计划的一部分。近年来,北理工对标党中央重大决策部署,超前布局基础研究前沿性、战略性方向,建强高能级科技创新平台,显著提升学校基础研究对国家战略的支撑能力。
在国家重大需求牵引下,超快激光制造技术能力仍在不断“进化”,应用边界持续拓展。韩伟娜所在团队接连突破难加工材料三维复杂微细结构制造的一系列瓶颈,率先实现了超快激光制造的重大工程应用和飞秒激光制造的规模化产业应用,在航空航天、航海等国家重大需求领域发挥重要作用。“基础研究是地基,我们会一直深耕。”韩伟娜说。
“基础研究是科学体系的源头,是所有技术问题的总机关。一流大学是基础研究的主战场和重大科技突破的生力军。”姜澜表示,“北理工将尊重自由探索,坚持长期主义,坚持问题导向、需求导向、目标导向,成为支撑基础研究人才服务国家战略的一块沃土。”
“在从GPU芯片到AI算力的传统路径之外,光量子芯片将开辟一条新赛道,走通这条路可能需要50年甚至100年,但我们已经在路上了。”近日,在接受记者采访时,北京理工大学国家级青年人才段嘉华平静地说。
青年学者敢于放眼“50年甚至100年”的底气从何而来?不久前,北京理工大学召开基础研究专题会议,校长姜澜表示:“北理工要让基础研究人才安心把‘冷板凳’坐热,通过强化兴趣驱动、国家需求驱动、科学问题驱动激活基础研究源头活水,建立稳定支持、连续支持、滚动支持相结合的制度体系,让潜心科研、恒心致远、淡泊名利成为北理工鲜明的学术品格。”
容错
“没有失败的实验”
2023年从西班牙学成回国后,段嘉华成为北理工光量子与微纳机电集成交叉科学中心引进的国家级青年人才之一。“学校1∶1配套科研启动资金,并在一年内配齐了实验仪器。”段嘉华说。更触动他内心的是这里的考核机制,段嘉华与科学中心签署的协议约定,6年为一个聘期,聘期内不作技术性考核。“这意味着我的研究有了容错期。”他说,“这个容错期可以让科研人员稳定心神,并遵从科研直觉,在好奇心的驱动下尝试开拓新的研究边界。”近3年,段嘉华带领团队发表论文近30篇,连续获得国家自然科学基金委人才项目、重点支持项目和北京市重点项目的支持。
在北理工光量子与微纳机电集成交叉科学中心考核机制下,12名国家级青年人才和16名科研人员组成微纳光学研究的“全链条”,研究领域涵盖光量子与微纳机电的材料、制备、设计、表征、应用等多个方向。一旦他们能够在相当于人的头发丝直径十万分之一的尺度上驯服光子,人类的科学计算与信息传输能力将获得指数级提升。
实验结果不符合预期怎么办?“人类对世界运行规则的认知是在一次次实验中不断革新的。实验结果不符合预期,我们就重新思考理论框架。”段嘉华说,“从这个意义上来说,没有失败的实验,每一次实验都是对科研想法的验证。”
2025年,段嘉华团队成功拿到了北京市“非共识项目”——没有前人做过但有研究意义的颠覆性技术研究项目。“项目失败可能性极高,但成功后影响会极大。”段嘉华说。
托举
让年轻人挑大梁
杨文秀站在北京理工大学研究生合唱团里并不起眼。仅凭第一印象,很难将她与北理工前沿交叉科学研究院副教授,以及由多名博士后、博士和硕士组成的研究团队带头人等头衔联系起来。更不用说,这个团队还拥有非贵金属燃料电池催化剂功率密度以及稳定性国际领先的研究成果。
进入前沿交叉科学研究院后,杨文秀发现,课题组“大师引领、梯队接续、代际传承”的人才结构,把很多机会留给了年轻人。“启动经费、实验平台、科研布局,这些基础研究重要的物质条件都有保障。”杨文秀说,“学校鼓励年轻人申请大项目,挑大梁。”杨文秀所在研究团队目前的攻关方向是氢能制备和燃料电池,关乎国家未来能源安全。目前,国内众多高校都在这个领域有布局,而北理工近年来大力建强的高能级科技创新平台和高质量建设的全国重点实验室等国家级科技创新平台,为高水平基础研究提供了稳定支撑和关键条件。
依托北理工青年启动计划、国家自然科学基金青年项目和国家自然科学基金面上项目的接力支持,仅用6年时间,杨文秀团队便实现了高活性、高稳定性非贵金属多孔催化剂的构筑,解耦了催化剂多尺度结构对膜电极活性、传质与稳定性的调控机制,为突破绿氢制备与利用的科学瓶颈提供了新思路。
青年科研人才的战斗力从哪儿来?杨文秀说:“来自组织的信任。”记者了解到,近年来,北理工从夯实基础研究治理根基入手,努力构建政治引领有力、学术运行有序、权责协同高效的治理格局。该校优化人才发展环境,健全科学评价体系,让资源向基础性、前沿性研究倾斜,用制度为潜心研究者兜底,增强了全校人才队伍的凝聚力、创造力。
聚焦
国家需要就是研究热土
这些年,北理工机械与车辆学院青年博导韩伟娜奔走于产业展会和生产一线。她说,我国的智能制造最难也最可贵的是“从0到1”的原始突破。有了“从0到1”的根基,才有“从1到100”的工程化、产业化能力。
韩伟娜从研究生开始,一直从事超快激光加工的基础研究,这是一项融合物理、材料、化学、机械等多学科的研究,具有丰富的应用场景。“超快激光如同一把极致精微、无坚不摧的‘光刀’,可以在硬脆等难加工材料上加工微纳结构。用好超快激光的独特优势,可以破解工业精密加工难题。”韩伟娜说。
近年来,韩伟娜把面向集成电路领域的激光纳米制造技术作为研究新方向。她所在团队研制的电子动态调控微细制孔技术,已成为半导体行业高端晶圆清洗装备喷嘴加工的解决方案,并率先实现了互联—散热一体化玻璃封装基板的制造。“晶圆清洗要靠液体微滴去除表面的颗粒污染。要让微滴稳定、均匀地形成并喷射出来,微孔阵列加工必须高度一致,对微孔的尺寸、形状和位置精度都有很高要求。”韩伟娜介绍。
她的研究是北理工“策源创新”计划的一部分。近年来,北理工对标党中央重大决策部署,超前布局基础研究前沿性、战略性方向,建强高能级科技创新平台,显著提升学校基础研究对国家战略的支撑能力。
在国家重大需求牵引下,超快激光制造技术能力仍在不断“进化”,应用边界持续拓展。韩伟娜所在团队接连突破难加工材料三维复杂微细结构制造的一系列瓶颈,率先实现了超快激光制造的重大工程应用和飞秒激光制造的规模化产业应用,在航空航天、航海等国家重大需求领域发挥重要作用。“基础研究是地基,我们会一直深耕。”韩伟娜说。
“基础研究是科学体系的源头,是所有技术问题的总机关。一流大学是基础研究的主战场和重大科技突破的生力军。”姜澜表示,“北理工将尊重自由探索,坚持长期主义,坚持问题导向、需求导向、目标导向,成为支撑基础研究人才服务国家战略的一块沃土。”