這些“90后”青年科學(xué)家，在星辰大海中追逐夢(mèng)想

2023-05-05 10:30:09來源：新華社

新華社杭州5月4日電（記者朱涵吳帥帥）從宇宙深處捕捉到的“神秘信號(hào)”，被智能計(jì)算平臺(tái)迅速識(shí)別、驗(yàn)證；馬里亞納海溝萬米海底，一條“機(jī)器魚”與深海蝦“同行”……科研領(lǐng)域內(nèi)，一批“90后”青年科學(xué)家正在“算天”與“問海”中，不斷結(jié)出科研碩果。

走進(jìn)位于浙江杭州的之江實(shí)驗(yàn)室計(jì)算天文團(tuán)隊(duì)，一張張年輕的臉龐正通過智能計(jì)算平臺(tái)的強(qiáng)大算力，在“中國天眼”FAST捕捉到的海量數(shù)據(jù)中，探求快速射電暴的起源。

(相關(guān)資料圖)

2022年7月24日拍攝的“中國天眼”夜景（維護(hù)保養(yǎng)期間拍攝，無人機(jī)光繪）。新華社記者歐東衢攝

快速射電暴是宇宙中一種偶發(fā)的射電爆發(fā)現(xiàn)象，在幾毫秒時(shí)間內(nèi)所釋放的能量相當(dāng)于當(dāng)前全球一年總發(fā)電量的幾百億倍。快速射電暴自2007年首次被確定存在以來，迅速成為天文學(xué)研究熱點(diǎn)之一，迄今已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾百例，但其物理起源、周圍環(huán)境、中心機(jī)制等，至今尚不明晰，也缺乏對(duì)其核心區(qū)物理參數(shù)的直接觀測(cè)資料。

2016年9月，“中國天眼”FAST落成啟用?！叭绾文軓腇AST捕獲的海量數(shù)據(jù)中找到有效信息呢？我們的答案是‘算力+天文’?！敝瓕?shí)驗(yàn)室計(jì)算天文快速射電暴方向負(fù)責(zé)人、“90后”青年科學(xué)家馮毅說，他曾跟隨導(dǎo)師、FAST首席科學(xué)家李菂參與FAST調(diào)試工作，記錄下大量觀測(cè)數(shù)據(jù)和推測(cè)猜想。反復(fù)討論研究后，他們?cè)谔煳难芯恐幸肷疃葘W(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等人工智能技術(shù)，破解數(shù)據(jù)篩選難題。

目前，這個(gè)平均年齡只有33歲的團(tuán)隊(duì)，正在對(duì)首例持續(xù)活躍的快速射電暴進(jìn)行分析研究，許多現(xiàn)有理論可能無法解釋的現(xiàn)象，讓團(tuán)隊(duì)不斷求索。

馮毅說，他對(duì)宇宙的興趣，始于小時(shí)候觀察漫天星斗時(shí)對(duì)星空的暢想。如今，夜晚仍是馮毅最喜歡的時(shí)刻。他時(shí)常手托下巴，仰頭望天思考科學(xué)問題，這個(gè)狀態(tài)有時(shí)會(huì)持續(xù)數(shù)小時(shí)。

“做探索性研究的感覺，就像是在黑夜中摸索。越是未知的領(lǐng)域，越有可能誕生顛覆性的成果?！瘪T毅說。

同為“90后”青年科學(xué)家，李國瑞則立志向深海進(jìn)發(fā)。

三年前，作為之江實(shí)驗(yàn)室深海機(jī)器人團(tuán)隊(duì)的核心成員，李國瑞開展深海軟體機(jī)器人的探索。他們所研發(fā)的形似獅子魚的仿生深海軟體機(jī)器人進(jìn)入了馬里亞納海溝的萬米海底，當(dāng)“機(jī)器魚”擺動(dòng)“魚鰭”正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，數(shù)年的堅(jiān)持終于取得了里程碑式進(jìn)展，難以抑制的激動(dòng)之情涌上李國瑞心頭。

李國瑞介紹說，這條“機(jī)器魚”長22厘米、翼展寬度28厘米，從深海獅子魚極端水壓適應(yīng)機(jī)理上獲得啟發(fā)，控制電路、電池等硬質(zhì)器件集成在軟體機(jī)身中，實(shí)現(xiàn)了深海軟體機(jī)器人壓力自適應(yīng)設(shè)計(jì)。此外，通過電響應(yīng)人工肌肉來驅(qū)動(dòng)柔性胸鰭，“機(jī)器魚”實(shí)現(xiàn)了節(jié)律性撲翼式深海推進(jìn)。之后他們不斷探索，在南海3000米深海中，實(shí)現(xiàn)了“機(jī)器魚”的深海航行。

2022年4月，李國瑞加入本科母校哈爾濱工程大學(xué)，擔(dān)任教授、博士生導(dǎo)師，并籌建“軟體水下機(jī)器人”團(tuán)隊(duì)。

“我們的下一步目標(biāo)，是努力從實(shí)驗(yàn)室走向應(yīng)用，將自己在深海軟體機(jī)器人領(lǐng)域的前沿基礎(chǔ)研究成果服務(wù)于深海探索等重大需求?！崩顕鹫f。未來，他將帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)繼續(xù)深耕仿生軟體水下智能系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)一步提升智能機(jī)器人在深海、極地等惡劣及特種環(huán)境下的自主、智能作業(yè)能力。

李國瑞一直留存著一張本科時(shí)期自研的仿生蝠鲼機(jī)器魚的圖片。他說，在興趣的指引下，一次次嘗試、探索和堅(jiān)持，讓他與仿生水下機(jī)器人結(jié)下不解之緣，并最終將其作為一生為之奮斗的研究方向。

“做科研就像深海潛水，在好奇心的指引下，習(xí)慣壓力與起伏，不斷向新的科研目標(biāo)發(fā)起挑戰(zhàn)。”李國瑞說。

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