旅美科學家蔡亦鋼:兩度獲得貝爾實驗室發明家獎

2020-11-27 科學網

2009年,蔡亦鋼與女兒一起去埃及旅遊。

 

提起大名鼎鼎的「貝爾實驗室」,人們就會想起電話、電視、遙控器、電晶體、無線電收音機、立體聲和電腦等改變人類生活的重大發明創造。這個成立於1925年的私立研究實驗室誕生過13位諾貝獎獲得者。包括朱棣文、崔琦、高琨3位華裔科學家獲得諾貝爾獎的成果,都是在這裡完成的。

 

要在這個群英薈萃之地出人頭地,可謂難上加難,但出生於浙江溫州的華人科學家

蔡亦鋼

做到了。他剛剛獲得了2010年度貝爾實驗室發明家獎(Bell Labs Inventors Award),這是他在2008年之後,第二次獲此殊榮。而在貝爾實驗室獲此獎兩次以上的科學家為數不多。

 

新年伊時,身為阿爾卡特-朗訊/貝爾實驗室傑出研究員的蔡亦鋼接受《僑報》記者的獨家專訪,暢談其在美從事科研創造近22載的心得體會。

 

從溫州鉗工到旅美科學家

 

上世紀70年代,高中畢業後無大學可上的蔡亦鋼到溫州一個工廠當鉗工。1977年中國恢復高考制度改變了蔡亦鋼的人生軌跡,他以優異成績考入浙江大學機械系,成為高考恢復後的第一屆大學生。

 

蔡亦鋼格外珍惜來之不易的求學機會。大學4年,他除學完機械系的課程外,還在系主任的特批下,選修了許多電機系的課程。畢業後留校任助教期間,蔡亦鋼師從盛敬超教授和路甬祥教授,攻讀在職碩士和博士,其間他幫助教授以及與其他人合作進行的研究後來都得到了國家級科技獎。1988年,34歲的蔡亦鋼成為浙江大學最年輕的副教授之一。

 

1989年4月,蔡亦鋼迎來了人生的第二個轉折點——他被公派到美國阿貢國家實驗室做訪問學者。初來乍到,蔡亦鋼被深深地震撼了,在大陸時自我感覺很好的他感受到了中美在科技領域上的巨大差距。在中國無法比擬的科研條件和環境中,蔡亦鋼如饑似渴地學習和追趕先進技術,原定一兩年的訪問學者行程變成了旅美近22年的科學家生涯。

 

1995年蔡亦鋼進入貝爾實驗室,他的發明創造才能進一步迸發。迄今為止,蔡亦鋼申請了198項美國發明專利,有74項次專利獲美國、歐洲、日本等國批准,廣泛運用於國際電話和網際網路通訊等應用領域。

 

在美國阿貢國家實驗室,蔡亦鋼的科研成就包括流體誘發振動、磁懸浮列車動力學、核反應堆熱工流體動力學、核反應堆應力腐蝕破壞等。鑑於蔡亦鋼在機械動力學尤其是流固耦合振動領域的傑出成就,他於2000年當選為美國機械工程師協會會士 (Fellow),是中國改革開放後留美學者中第一位獲此殊榮者。

 

在阿爾卡特-朗訊/貝爾實驗室,蔡亦鋼的主要研究成果集中於智能網應用、通信網絡計費、多媒體子系統(IMS)和長期演進網絡(LTE)的應用軟體和應用推動器上。最讓蔡亦鋼滿意的科研成果是長期演進網絡(LTE)的先進消息傳遞,它融2G、3G和4G消息傳遞為一體,節省網絡資源,帶給不同技術網絡用戶既先進又方便的新技術。

 

蔡亦鋼的絕大多數科研成果和發明創造已在全球應用。

 

愛好廣泛 教女有方

 

近22年的旅美科學家生涯,蔡亦鋼順風順水,基本沒有遭遇什麼艱難挫折。問其成功奧妙,蔡亦鋼認為,美國自由開放的科研學術環境和他在中國國內打下的紮實學術基礎是最根本的原因。

 

蔡亦鋼回浙江大學做學術講座時曾對學生說,數學、物理和哲學這3門課是無法自學的,如果學生能夠趁年輕在學校裡把這3門課的基礎打牢了,自學其它知識也就容易了。

 

蔡亦鋼力主通過大量閱讀,掌握較為全面的知識,他認為這是做學問的根本。在阿貢國家實驗室,一位磁懸浮列車研究專家曾問蔡亦鋼能不能在6個月內做出一份有關磁懸浮列車的設計,他回答:「可以,但你要給我兩個月看書。」在此後的幾個月裡,他閱讀了關於磁懸浮列車的主要著作,最終完成任務並發表了20多篇關於磁懸浮列車動力學方面的論文。就這樣,蔡亦鋼從磁懸浮列車的門外漢變成了磁懸浮列車動力學方面的專家。這就不難理解,為何學機械出身的蔡亦鋼卻能夠在通信領域取得傑出成果。

 

蔡亦鋼主張,科研人員不能固守自己的專業領域,要廣泛涉獵,擴充精神領域,才能開闊眼界,才有了更多創新的可能。在浙大學習時,蔡亦鋼的哲學成績曾是班上第一名,他從小熟讀《史記》,《紅樓夢》也看了二十幾遍。

 

科研之餘,蔡亦鋼喜歡讀文史哲書籍,喜歡彈鋼琴,愛好攝影。他還喜歡旅行,已走遍美國50個州。住在芝加哥附近的蔡亦鋼每天會抽出一定時間打太極、遊泳、散步。作為芝加哥公牛隊的鐵桿粉絲,蔡亦鋼亦經常到現場去加油助威。

 

除了自己事業有成,女兒有出息也讓蔡亦鋼倍感欣慰。有其父必有其女,7歲從中國來美的女兒不僅學業成績出眾,在發明創造方面也顯現出過人天賦,曾於 2002年進入美國高中生「英特爾獎」和「西屋獎」的決賽。在哈佛大學,女兒學的是物理和哲學,畢業後卻從事戰略諮詢業。蔡亦鋼稱:「基礎打好了,幹別的也會如魚得水。」問其教女秘方,蔡亦鋼哈哈一笑:「這個五六個小時也說不完。」他表示,做父母的要有「遠見」(vision),了解自己的小孩,了解美國社會和教育體系,最大限度地發揮孩子的潛力。他說:「我奉行90分萬歲,不過分追求孩子的分數,這樣孩子有很多時間來做她自己喜歡做的事情。」

 

天道酬勤 心繫祖國

 

旅美22年中,最觸動蔡亦鋼的是美國科研和學術環境的寬鬆自由、開放包容,同事們基本上都能以開放的心態進行平等的競爭,不為趨名逐利而進行華而不實的研究。

 

蔡亦鋼津津樂道的一件小事是,1995年在混沌學方面取得許多成績的他對老闆說:「我們的成果可以去申請國家評獎了。」身為美國最優秀科學家的老闆卻回答:「我們科學家的職責是從事科學研究。」短短一句話,讓蔡亦鋼醍醐灌頂,茅塞頓開:做學問的目的絕不是追求功利,而是追求真理。

 

蔡亦鋼稱這些年自己的獎項就像「天上掉餡餅」一樣,其實這是他潛心科研、辛勤耕耘的結果,所謂「天道酬勤」是也。美國對科學家的尊重和愛護也讓蔡亦鋼感慨。阿貢國家實驗室的老闆在蔡亦鋼加盟貝爾實驗室時,曾對他說:「無論你去哪裡,這裡的大門永遠為你打開,你在這裡的辦公室一直為你保留著。」

 

正因如此,一直心繫祖國的蔡亦鋼為過去30年中國發展驚人成就深感振奮的同時,也對社會轉型過程中科研學術界出現的種種不良現象而憂心忡忡。他說,中國目前的科研和教育體制仍延續計劃經濟體制下的許多做法,再加上官本位的思想,使得很多大學和國有科研院所不像進行科研創新的地方,卻像趨名逐利的官場,這是學術腐敗屢禁不止的重要原因。

 

當他看到中國大學熱衷於圈地蓋樓興建「大學城」的時候,蔡亦鋼感到心痛:「為什麼不能把資源和心思放在教育和培養人才上呢?現在大陸的科研教育資源和條件比西南聯大那會兒不知好幾千倍、幾萬倍,但為什麼不能像西南聯大那樣人才輩出呢?為什麼像華為、中興這種做得很好的民營企業的機制,難以在大學和科研院所推而廣之呢?」

 

在美近22載,蔡亦鋼至今依然保留著中國國籍。他說,最原始的想法就是今後回國從事教育科研工作。

 

1994年,蔡亦鋼出國後第一次回國,就受邀擔任中國磁懸浮項目認證工作的技術顧問。1995年蔡亦鋼參與籌建美國竺可楨教育基金會,並擔任會長,致力於中美科研教育交流。蔡亦鋼為自己沒能參加中國的三峽工程和「殲-10」飛機的研究而感到些許遺憾。他說:「如果不出國,我一定可以參加的,我的很多朋友都是這些項目的研究主力。」

 

今天,經常往返大洋兩岸的蔡亦鋼仍未泯滅他的「海歸夢」。

 

 

 

 

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