纪录片《大国脊梁》第六集｜追梦：新时代的科学家们为祖国培育世界一流的高科技人才

摘要：近期，由中国科协出品的纪录片《大国脊梁》在央视纪录频道热播。纪录片以科学家为人物核心，以重大事件为历史线索，讲述近代以来，矢志报国的中国科学家砥砺奋斗的故事，用一个个科学家的事迹，串联起中国科技事业的辉煌历史。

近期，由中国科协出品的纪录片《大国脊梁》在央视纪录频道热播。纪录片以科学家为人物核心，以重大事件为历史线索，讲述近代以来，矢志报国的中国科学家砥砺奋斗的故事，用一个个科学家的事迹，串联起中国科技事业的辉煌历史。

让我们一同走进《大国脊梁》第六集《追梦》。在新时代，广大科学家不忘初心、牢记使命，发扬“爱国、创新、求实、奉献、协同、育人”的科学家精神，在众多领域取得令人瞩目的成绩。面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康，新时代的科学家们，如何前赴后继，为祖国培育世界一流的高科技人才？

第6集追梦

科技是国家强盛之基

创新是民族进步之魂

任何一个时代

科学技术都没有像今天这样

深刻影响着世界

当它与一个国家

一个民族的前途和命运

紧密相连时

任何奇迹的诞生都不再是偶然

2021年9月24日，国际知名学术期刊《科学》杂志在线发表的一篇论文，引爆了国际生物学界。

中国科学家提出了一种颠覆性的淀粉制备方法：不依赖植物的光合作用，以二氧化碳为原料，首次在实验室成功生产出淀粉。

国际知名生物学家纷纷惊呼：“这是生物合成、生物制造领域的一个重大的历史性突破。”

2015年，一个思考许久的念头在马延和的脑海里渐渐变得越来越清晰。

“我们要做点对国家、对民族、对未来有意义的事情。国际科技前沿在哪里？国家需求是什么？我们未来面临的问题是什么？如果我们能够通过工业的方式，通过生产效率更高的方式实现粮食淀粉的工业合成，能够竞争农业种植，我相信这是一种生产力大幅提升的前途。”马延和说道。

不通过植物种植，就能生产出人类赖以生存的淀粉，无疑是一个大胆到令人吃惊的命题，而国际上关于这方面的探索却鲜有记录。

马延和认为，我们有没有可能在这个领域上走到前面去，能不能利用前沿的科学解决我们国家的问题，其实还是一种科学家的责任。

2015年9月，33岁的海归博士蔡韬带着两位同事一起进驻实验室。蔡韬很快就发现，这是一项无比艰难的浩大工程，比他当初想象的要复杂何止千万倍。

当蔡韬和同事们一步一步理清楚，开始去做每一步反应的时候，才发现这是个非常难的事情。没有人做过这个事情，没有什么文章或者可借鉴的东西。

孙红兵碘染了成千上万次。乔婧没有想到会那么难，开始质疑自己，质疑课题……

实验记录册一天一天在增厚，沮丧和失落也一天一天在增加。

蔡韬回忆虽然他们一直失败，但是他们一直在找原因。找到这个原因，就意味着往前走了一步。失败并不是成功之母，失败背后的原因才是成功之母。

马延和也说，做一种挑战性的或者没人做过的事情，失败也好、成功也好，这都是自然的事情，都是可接受的事情。

2018年7月24日上午，蔡韬终于看到了梦寐以求的淀粉蓝。

这是人类第一次实现用人工的方式生产淀粉。为了这一天，他们付出了整整三年的不为人知的艰辛和煎熬。

二氧化碳人工合成淀粉实现“技术造物”

微分几何学两大核心猜想被成功证明

化学小分子诱导人体细胞实现重编程

量子科技、生命科学、物质科学、空间科学

……

一大批重大原创成果喷薄而出

这一个个激动人心的时刻

代表着中国在基础前沿研究不断实现新的突破

2016年，丁叁叁面临职业生涯极为重要的一次抉择：是继续留在让他功成名就，为他带来无数鲜花和荣誉的老本行，还是再次出发，转入一个甚至连前景都看不太清楚的陌生领域？

“当时进到这个行当，实际上是有犹豫的。高铁干得好好的，我为啥要去干磁悬浮？”丁叁叁亲身经历了中国高铁事业的飞速发展。

他先后主持参与了时速250公里、350公里以及“复兴号”等系列动车组的研发工作，被誉为站在中国高铁事业“塔尖”上的人。

2016年11月，时速600公里高速磁悬浮交通系统研发项目启动，作为中国高速动车组的技术带头人，前沿技术的领军者，丁叁叁是担此重任的不二人选。

此时，他即将年满50周岁，是躺在功劳簿上吃老本，还是突破自我，甘愿冒着失败风险，勇敢迎接新的挑战？

“我们一直说高铁是国家的名片，是一个技术的制高点。那么未来的发展，我们如何继续保持这样一个技术引领的制高点？”经过思考交流，丁叁叁觉得这件事确实对人类是有意义的，对国家是有意义的。

作为国际尖端技术，高速磁悬浮是世界轨道交通领域的一大“制高点”，是全球交通科技竞争的战略高地，长期被德国、日本等少数国家垄断。

2006年，中国首条磁悬浮线路开通运营，核心技术便来自德国。中国一直在努力地创新，但是这个过程也很漫长。

磁浮技术的鼻祖德国，最高实验时速达到505公里。而丁叁叁他们挑战的，是前所未有的纪录——时速600公里。因为全世界都没有做这样一个速度级的东西，没有可借鉴的，所以自主创新在这个项目上是绕不开的。

做好了应对各种困难和复杂局面的准备，丁叁叁和他的团队下定决心，摸索一条前人从未走过的创新之路。

在大家的记忆中，2018年到2019年，是整个团队最痛苦的一年。

“那个时候车部件都已经生产完了，但是装在车上，车就浮不起来。或者说浮起来，然后马上就倾倒向另外一侧了。”张志强说，我们所做的这些东西是不是都是无用功？或者说我们的方向是不是错了？或者说我们设计的东西是不是合理的？我们定这些指标是不是正确的？

虞大联回忆在悬浮过程中，车突然就故障了，掉下来了，落在轨道上了。

“这个难度还是远超想象的，毕竟它是一个全新的系统，是一个很前沿的东西。方向你知道了。你知道这条河，但是你不知道里面有多深。”丁叁叁说，很多地方都会颠覆我们的想象。这个过程回顾起来还是很艰难的。

高铁与磁悬浮虽然同属轨道交通，但两者差异极大，团队发现很多高铁的经验竟然失效了。

没有捷径，没有选择，只能从头再来。

丁叁叁带着团队成员在没有空调，没有暖气的厂房里，从方案的第一步开始，所有的模型、所有的耦合环境、所有的控制参数，都一遍遍重新梳理、调整。

整整5年的艰苦卓绝，中车四方股份公司丁叁叁团队与国防科技大学、同济大学、中科院电工研究所等数十家单位紧密合作、协同攻关，一点点啃下了高速磁浮的“硬骨头”。

2021年7月20日，丁叁叁和他的战友们终于等到了大考的日子。

“这是列车第一次以悬浮运行的状态展示在所有人的面前。”当车准确无误地停在那，准确无误地从厂房里驶出，鸣着汽笛，大家兴奋不已，张志强也跟着兴奋、骄傲、自豪。

“相当于一个孩子会站了，会走了，当时确实是比较激动。”虞大联回忆道。

“‘艰难困苦，玉汝于成’‘雄关漫道真如铁’，它比我想象得难。”但丁叁叁和同事们一直在相互鼓励：“这件事我们坚信它在科技史上是有意义的，甚至我们坚信它在人类的发展历史当中，也会有它的一点回声的。”丁叁叁觉得是很值得的。

600公里磁悬浮仅仅是一个代表。

在创新驱动引领下，科技为高质量发展注入了强劲动力。

集成电路、人工智能等新兴产业蓬勃发展

国产大飞机实现商飞

高铁技术树起国际标杆

北斗导航提供全球精准服务

新能源汽车为全球汽车产业增添新动力

生物育种、新药创制、绿色低碳技术助力粮食安全和健康中国、美丽中国建设

2020年，经过整整12年的顽强攻关，郑明光团队终于迈过了最艰难的那道坎。

9月28日，中国国家电力投资集团宣告，中国具有完全自主知识产权的三代核电技术“国和一号”完成研发。

然而，创新的道路上总是布满荆棘。

2006年，中国政府决定从美国引进理论上最先进的AP1000第三代核电技术。

郑明光团队希望在引进消化吸收的基础上，能够开发出世界一流的先进的型号，来满足国家调整能源结构的需求，同时能够实施批量化的建设。

按照中美双方达成的协议，如果中方能将单机功率升至135万千瓦以上，中国将完全拥有自主知识产权。

但出乎意料，对于单机功率的认定，双方产生了分歧。

当年中美谈判的时候，中方认为135万应该是毛功率，但是美方认为这个功率应该是净功率。

135万，成为“国和一号”能否完全获得自主知识产权的一个边界。

“我们核电的目标不仅是要自主发展，我们也想走出去，为全球的核电事业发展做贡献。但是如果人家认为你不具有自主知识产权，那你就出不去。所以当时也是被迫无奈，也是面临着巨大的挑战。”郑明光回忆，他们对整个型号进行了彻底地改进升级，但是改进升级并不是说说那么简单，需要论证所有设备的容量增加。

历经整整10年的艰难攻关。2016年，郑明光团队终于交出一份完美答卷，“国和一号”单机净功率达到140万千瓦，成功突破美方画出的红线。

至此，“国和一号”不但通过了中国核电史上最严苛的安全评审，也拿到了国际通行证。国际原子能机构权威专家评价：“‘国和一号’对世界核能未来非常重要。”

以“国和一号” 和“华龙一号”三代核电技术为代表

中国在战略高技术领域取得新跨越

“嫦娥”揽月，“天宫”驻空

“天问”探火，“奋斗者”号探秘万米深海

在深海、深空、深地、深蓝等领域

中国正奋力抢占科技制高点

“勇攀科学高峰，敢为人先，追求卓越，努力探索科学前沿……攻坚克难、集智攻关，瞄准‘卡脖子’的关键核心技术难题。”

中国广大科技工作者肩负起“胸怀祖国、放眼世界”的历史使命。

中国科学技术协会主席万钢说：“面对新一轮科技革命和产业变革突飞猛进的新态势，中国科技工作者应当以自主创新的确定性应对百年变局的不确定性，助力我国逐步成为重要科技领域的领跑者、前沿交叉领域的开拓者。”

千秋基业，人才为本。

高水平的创新人才是实现高水平科技自立自强的基石。

2023年2月23日，南方科技大学，礼堂内座无虚席。没有人愿意错过聆听大师亲自讲课的机会。

2020年11月，薛其坤离开供职15年的清华大学，南下深圳，出任南方科技大学校长。来到深圳两年多，薛其坤对这座城市、这所大学的热情一点没消退。尽管在学校里、社会上的各种事务缠身，但只要能抽出一点时间，他就非常乐意去给学生们上课。

薛其坤被普罗大众广泛知晓是在2013年，那一年，他率领的实验团队从实验上首次观测到量子反常霍尔效应，他也因此荣获2020年度的菲列兹·伦敦奖。

恰巧在这一年，薛其坤出任清华大学副校长。

他的工作清单，从单纯的物理研究和教学，渐渐增加了很多管理方向的内容。

“我除了做校长以外，还有我在清华大学的研究团队。怎么平衡好研究团队的科学研究和人才培养，平衡着学校的管理工作，这对我来讲一直是一个比较大的挑战。”薛其坤为了迎接这个挑战，休息的时间更少了，可以说是没有节假日，没有周六、周日这一说。他会把全部的时间放在平衡好两边的工作上，争取把两边的工作都做好。