黨的二十大報(bào)告中提出“提出了科技是第 一生產(chǎn)力,人才是第 一資源,創(chuàng)新是第 一動(dòng)力”,培養(yǎng)和造就大批德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)人才,是國(guó)家和民族長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展之計(jì)。
——摘自第五屆IEIC褚君浩院士分享
圖 | 褚君浩院士 IEIC現(xiàn)場(chǎng)分享
現(xiàn)如今,隨著網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等的興起和發(fā)展,日漸成熟的智能技術(shù)已經(jīng)成為新一輪產(chǎn)業(yè)革命的引擎,也將深刻影響國(guó)際產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局和國(guó)家的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
人工智能為我國(guó)在全球新一輪科技革命和經(jīng)濟(jì)社會(huì)變革進(jìn)程中實(shí)現(xiàn)引領(lǐng)式發(fā)展提供了歷史機(jī)遇和重大挑戰(zhàn),對(duì)人才培養(yǎng)也提出了新要求!
在第五屆IEIC國(guó)際教育創(chuàng)新大會(huì)上,中國(guó)科學(xué)院院士、半導(dǎo)體物理和器件專家、中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所研究員褚君浩院士帶來了《智能時(shí)代與未來人才培養(yǎng)》主題分享,一起來聽聽他的思考——
第四次工業(yè)革命
三大驅(qū)動(dòng)力下的智能化革命
褚君浩院士說到,第 一次工業(yè)革命是機(jī)械化革命,蒸汽機(jī)的發(fā)明推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展;第二次工業(yè)革命是電氣化革命,通過技術(shù)的進(jìn)步引發(fā)了社會(huì)變革;第三次工業(yè)革命是信息化革命,在這個(gè)過程當(dāng)中,量子力學(xué)是一個(gè)基礎(chǔ),然后有半導(dǎo)體技術(shù)、激光、光纖等一系列新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
對(duì)于這三次工業(yè)革命,褚君浩院士總結(jié)了它們的共同特點(diǎn),就是科學(xué)與技術(shù)交叉推動(dòng)?,F(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,源頭是基礎(chǔ)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)。
隨后,褚君浩院士介紹了第四次工業(yè)革命的三大內(nèi)驅(qū)力:
能源和環(huán)境問題凸顯, 全球可持續(xù)發(fā)展面臨巨大壓力;
人類不斷追求更加美好的生活;
信息科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展為工業(yè)革命創(chuàng)造條件。
在這三大內(nèi)驅(qū)力的推動(dòng)下,褚君浩院士分享了自己的定義和闡釋:第四次工業(yè)革命就是智能化革命,我們即將進(jìn)入到智能時(shí)代。
智能時(shí)代大趨勢(shì)
核心就是數(shù)字化、智能化
那么,怎么樣才算是智能時(shí)代呢?
褚君浩院士從技術(shù)趨勢(shì)的角度,闡述了智能時(shí)代五個(gè)方面的特點(diǎn):先是智能化低碳技術(shù)、能源互聯(lián)網(wǎng)、分布式能源系統(tǒng);其次是智能化復(fù)雜體系、人工智能、智慧城市;第三是智能化制造技術(shù)、先 進(jìn)材料、極端制造;第四是智能化診斷、修復(fù)技術(shù)、智慧醫(yī)療;然后就是傳統(tǒng)工業(yè)的智能化升級(jí)。
他提到,智能時(shí)代的核心就是數(shù)字化、智能化,要有智能化的系統(tǒng)。
褚君浩院士通過一個(gè)足球機(jī)器人的例子,生動(dòng)形象地詮釋了智能化系統(tǒng)的三大特征:一個(gè)是動(dòng)態(tài)感知,這是通過傳感器來實(shí)現(xiàn)的,很多機(jī)器人的行動(dòng)反應(yīng)就是依靠動(dòng)態(tài)感知;第二就是智慧識(shí)別,機(jī)器人能夠知道這個(gè)球從哪里跑;第三是自動(dòng)反應(yīng),這個(gè)機(jī)器人要能把球打出來。
他提到,自動(dòng)化的系統(tǒng)是核心,它是建立在互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、元宇宙、5G甚至是6G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的。
圖 | 褚君浩院士 IEIC演講PPT
在談到數(shù)字城市建設(shè)時(shí),褚君浩院士提到了“智慧地球”的概念,他表示,所謂智慧地球,就是把互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來。
這里面會(huì)涉及到互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算三大基礎(chǔ)信息化技術(shù);存在感知、互聯(lián)、分析、反應(yīng)四層架構(gòu);有城市綜合管理、交通物流貿(mào)易、能源環(huán)境安全、醫(yī)療文化教育、城市社區(qū)安居五大應(yīng)用。
其中,兩個(gè)核心技術(shù)尤為關(guān)鍵:一個(gè)是實(shí)時(shí)感知技術(shù)(傳感器 芯片),一個(gè)是智慧分析技術(shù)(模型分析和大數(shù)據(jù)分析 智能芯片)。
在這個(gè)過程中,褚君浩院士著重強(qiáng)調(diào)了傳感技術(shù)的重要性。他表示,沒有傳感器得到一手信息,就無法提升數(shù)據(jù)質(zhì)量。
傳感器發(fā)展的趨勢(shì)是高精度、高穩(wěn)定性、多功能集成化、數(shù)字化智能化,并且適應(yīng)環(huán)境,環(huán)保節(jié)能。提升數(shù)字傳感技術(shù),需要更多人才進(jìn)行科技創(chuàng)新,針對(duì)如今傳感器技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的難題進(jìn)行突破,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)字傳感技術(shù)的新發(fā)展。
圖 | 褚君浩院士 IEIC演講PPT
弘揚(yáng)科學(xué)精神
在演講中,褚君浩院士也分享了自己的求學(xué)經(jīng)歷,在中學(xué)、大學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,褚君浩院士始終保持著勤奮、刻苦、好奇的態(tài)度。
他分享了自己中學(xué)期間看的書、做的筆記、寫的科普論文......令人印象深刻。
圖 | 褚君浩院士 IEIC演講PPT
他也提到,正是求學(xué)過程中的打好的基礎(chǔ),幫助他成功考上了研究生:1978年,褚君浩院士研究生考的是《半導(dǎo)體物理學(xué)》,然而他大學(xué)的時(shí)候沒有念過這本書,但憑借曾經(jīng)的學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì),他通過自學(xué),做筆記、做推導(dǎo),成功考取了第二名!
因此,褚君浩院士認(rèn)為,學(xué)校學(xué)習(xí)過程中,一個(gè)重要的任務(wù)就是學(xué)會(huì)掌握新知識(shí)。有了這個(gè)能力,后續(xù)的學(xué)習(xí)就會(huì)更有優(yōu)勢(shì)。
除此之外,褚君浩院士也強(qiáng)調(diào)了合作精神的重要性。在研究碲鎘汞的時(shí)候,正是依靠著這種合作精神,他成功解決了本征吸收帶的問題,從而聞名國(guó)際,奠定了自己的地位。
——國(guó)際上極具權(quán) 威的科學(xué)手冊(cè)《Landolt-Bornstein》含汞化合物部分就是由褚君浩院士來編寫的。
不僅如此,他還受到美國(guó)學(xué)界的邀請(qǐng)編寫了《窄禁帶半導(dǎo)體物理學(xué)》一書。他的研究不僅趕上了全世界,在一些方面還處于領(lǐng) 先的水平。
因此,褚君浩院士認(rèn)為,想要推動(dòng)科學(xué)革命,就要加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,研發(fā)核心技術(shù);要發(fā)現(xiàn)規(guī)律提升技術(shù)水平;要培養(yǎng)極 致精神。
對(duì)此,他引用了美國(guó)科學(xué)社會(huì)學(xué)家哈里特·朱克曼的一句話“科學(xué)上的貢獻(xiàn),尤其是屬于開創(chuàng)性的貢獻(xiàn),出自青年科學(xué)家之手的異常地多。”
褚君浩院士認(rèn)為,年輕人是最富有創(chuàng)造力的,他以史上諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者為例,指出其在青年階段(尤其是博士研究生期間的工作累積)所獲得的研究成果占較大的比例。
所以,褚君浩院士呼吁廣大家長(zhǎng),要從小培養(yǎng)孩子科學(xué)的素養(yǎng)、善于發(fā)現(xiàn)的眼睛、扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)、濃厚的研究興趣、出眾的動(dòng)手能力、堅(jiān)韌的做事態(tài)度,共同建設(shè)富強(qiáng)、民主、文明、和諧、美麗的社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)。
黨的二十大報(bào)告中提出了“科技是第 一生產(chǎn)力,人才是第 一資源,創(chuàng)新是第 一動(dòng)力”。褚君浩院士表示,培養(yǎng)和造就大批德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)人才,是國(guó)家和民族長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展之計(jì)。
在演講末尾,褚君浩院士對(duì)學(xué)校老師、家長(zhǎng)以及包括這次大會(huì)的主辦方(遠(yuǎn)播教育集團(tuán)、中國(guó)陶行知研究會(huì))等社會(huì)力量寄予厚望,希望我們能為培養(yǎng)社會(huì)主義接班人做出應(yīng)有的努力。