范浩強：游走在學業(yè)和科研間的清華創(chuàng)客
文 唐玉軍 張麗麗
?范浩強 清華大學計算機科學與技術系2013級本科生
畢業(yè)季，對于很多人來說，都是一段全新生活的開始。
無論是本校讀研或是出國，無論是進入成熟的企業(yè)工作還是選擇自主創(chuàng)業(yè)，都意味著我們要和過去正式地告別。
對于計算機系2013級本科生范浩強來說，畢業(yè)則是一種“延續(xù)”。在大一的時候，他就已然明晰了自己的人生方向，憑借自己在人臉識別領域的技術，走出一片創(chuàng)業(yè)的廣闊天地。
畢業(yè)后，創(chuàng)業(yè)這條路，他既然選擇了開始，就沒理由隨便結束。
陽光、自信的范浩強
迷途知返，初識代碼
范浩強從小就是父母口中“別人家的孩子”。他三年級開始學習奧數(shù)，但一次看似偶然的機會，改變了他后面的人生軌跡。小學六年級畢業(yè)后的那個暑假，12歲的他通過網(wǎng)絡接觸到了“編程”（即信息學，OI）。家里的“高端”計算機就成為了他人生的第一個“導師”。
“信息學更強調(diào)動手能力，比奧數(shù)更有趣味與挑戰(zhàn)性”，為了從已有扎實基礎的奧數(shù)轉(zhuǎn)行到信息學，他花費了一定的力氣去說服父母，最終獲得了父母的支持和理解，自己也真正地開始在信息學這條大道上大步前行。
小學剛畢業(yè)的范浩強在“導師”的指引下，兩周內(nèi)速成C語言。“編程簡直是超能力”，進入初中后，范浩強通過自編程序解決了一些數(shù)學問題?！拔也⒉恢烙嬎銠C也有競賽”，范浩強編寫了一個小程序之后，就被計算機老師“忽悠”著參加了他人生中的第一次比賽，自此走向了他的OI之路。
玩轉(zhuǎn)課堂，縱橫碼界
2011年7月21日，時年高一的范浩強作為中國隊的四名參賽選手之一，在泰國芭提雅以599分（滿分600）的成績奪得第23屆國際信息學奧林匹克競賽（IOI）金牌第二名。在同學都還在奮戰(zhàn)高考的時候，高二的范浩強就被保送至自己心儀的大學——清華大學。還是高中生的他，就開始擔任學校信息學競賽的教練，他的競賽水平讓學校一些老師都“望塵莫及”。
大學舍友兼高中同學王戈銳評價他說：“競賽水平很高，講得也很厲害，雖然有時候聽不懂?！狈逗茝娭v的很多名詞他們甚至都沒聽過?！拔覀儾畈欢喽际浅踔腥雽W接觸OI，剛學的時候就感覺他什么都會，后來水平差距越來越大。”王戈銳感慨道。
保送清華對于范浩強來說，不是一段旅程的終點，而是新的起點。將近兩年的間歇期，為范浩強培養(yǎng)自己的計算機學術科研能力提供了最好的土壤。他在計算機領域展現(xiàn)出的才能，讓他在高三時就獲得了亞洲微軟研究院（MSRA）的實習邀請。他隨后追隨當時的信息學總教練唐文斌加入了Face＋＋（現(xiàn)為曠視科技公司）的創(chuàng)立之中，還未邁入大學校門便開啟了自己的創(chuàng)業(yè)之路。
曠視科技公司
當很多研究生還在糾結發(fā)什么paper，焦慮什么時候才能發(fā)出第一篇paper的時候，范浩強在大一軍訓期間的晚上，就“加班”完成了自己的第一篇paper，并最終發(fā)表在計算機視覺頂級會議國際計算機視覺大會上。除此之外，大學四年范浩強的成績還始終位列計科30班第一名。
上機器學習那門課時，他對課上老師講的算法有異議，堅持在期末運用自己的算法而非老師所教的作答，并第一個交卷，獲得近乎滿分的成績。大二的時候，范浩強作為頒獎嘉賓出席計算機視覺另一頂級會議IEEE國際計算機視覺與模式識別會議（CVPR，此會議歷年的Best paper獲得者平均年齡超過45歲，這些站在舞臺上的人，或是已經(jīng)在業(yè)界享有盛譽的名人，或是在高校中完成多項重大科研項目的教授），為獲得最佳論文獎得主的學者頒獎。
范浩強擔任“CVPR會議”頒獎者
創(chuàng)業(yè)磨人，一場豪賭
如果大家最近去過三教注冊中心的話，就會發(fā)現(xiàn)如今注冊只需要一臺機器“刷個臉”就能完成以往人力注冊的工作，而這些擺放在三教門口的“刷臉機器”就是范浩強本人親自協(xié)助部署的。在計科30班同學的眼中，范浩強有天賦，肯努力，思維靈活，還很有個性，儼然“神”一般的存在，但范浩強偏不要這樣波瀾無驚地度過青春歲月。
到了大學，課業(yè)的繁忙已非高中所能比，范浩強還是選擇繼續(xù)留在Face＋＋的創(chuàng)業(yè)團隊。他剛加入時，公司不過十幾個人，后來規(guī)模才不斷擴大。但凡有過創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷的人，都會明白創(chuàng)業(yè)初期的艱難。
“我們公司一開始的問題是技術上不成熟，現(xiàn)在則是行業(yè)競爭和一些壁壘，每一年都特別危險。即便現(xiàn)在公司狀態(tài)良好，但為了建立一個足夠大的產(chǎn)業(yè)鏈，危機必定會隨之越來越大?！狈逗茝娪浀茫贔ace＋＋面臨最嚴重危機的那段時間，他們核心團隊整夜整夜地睡不著覺。
公司裝修時，范浩強戴著口罩編代碼
事實上，幾年以前，人臉識別并不是Face＋＋的唯一項目，帶給公司最多收益的其實是游戲。面鋪得太廣，意味著團隊的資金和精力都要分散。他們決定集中精力，只保留一個項目專注去做。商議之后，他們決議只保留人臉識別項目。
幾年之后，回想起當年的“豪賭”，范浩強深感慶幸：還好選對了！“如果我們當年堅持做游戲，抑或是公司內(nèi)部曾考慮過的自動駕駛，那很有可能公司現(xiàn)在就已經(jīng)倒閉了。很慶幸，我們做的是人臉識別，剛好這個東西在我們做的時候沒有人做，沒有什么競爭對手，并且我們堅持了下來?，F(xiàn)在想來，我們當時將最火的游戲項目給完全砍掉，投入人臉識別，其實是一場豪賭。很幸運，我們選對了方向，我們賭贏了?！眲?chuàng)業(yè)磨人，天時、地利、人和缺一不可，能審時度勢，抓住機遇，敢于舍棄，就已經(jīng)贏了一半了。
公司發(fā)展至今，已經(jīng)有了正式員工幾百余人。從當初的十幾個人到現(xiàn)在的幾百人，他們站著開會的規(guī)矩一直沒變。為了避免空耗時間，他們開會追求速戰(zhàn)速決，不說廢話，不說模棱兩可的話，每個人都是會議的主體，沒有人會游離于會議之外。一般半個小時會議就能結束，然后大家可以繼續(xù)工作。當然也有意見不合的時候，怎么辦？“吵”！有理有據(jù)，為爭辯出更好的方案而吵。
范浩強在公司
眼前為詩，樂得純粹
雖然生活被工作和學業(yè)填滿，范浩強還是會忙里偷閑，去做一些自己喜歡的事情。比如，這個會把微積分當成故事書來看的人，每周二不論多忙也要組織公司的同事一起去打羽毛球，而且即使待在學校的時間越來越少，他也要抽空繞著學校走幾圈。
而且尤其有個性的是，其他人在課余時間通常都對游戲感興趣，范浩強卻對鍵盤情有獨鐘，這種興趣也為他開啟了獨特的創(chuàng)造性的視角。比如，有段時間為了提高打字速度，他先是瘋狂練習提高拼音打字速度，后來覺得還是不夠快又去學了五筆打字。學來學去仍是不滿意，范浩強索性就把鍵盤的格局換了——每個鍵對應的字母和原來不一樣了。最后直接換了一個“非人類”的鍵盤，一個和我們平常的鍵盤結構截然不同的小鍵盤，一般人根本沒法用，范浩強還曾經(jīng)在班會上向班級同學推銷自己發(fā)明的鍵盤。
出于對“計算機”純粹的熱愛，他一頭扎進編程的汪洋大海里，卻沒有被迎面而來的浪花擊暈，反而越戰(zhàn)越勇、越戰(zhàn)越猛，最后完全沉醉在計算機的世界里。從喜歡到熱愛，大概就是走向卓越的必經(jīng)之路吧。
colemak鍵盤布局
范式鍵盤
胡耀文：“大滿貫”是怎樣煉成的
供稿 物理系
?胡耀文 清華大學物理系2014級本科生
胡耀文，男，物理系物理42班，前3年平均學分績94，物理專業(yè)第一，年級第二。大三學年平均學分績97.7，年級第一。所修的所有（16門）物理專業(yè)課均在94分以上，物理系必修“四大力學”全部滿分?？蒲袡M跨凝聚態(tài)物理、量子計算、量子光子學三個完全不同的領域，已正式發(fā)表SCI期刊論文7篇。曾赴哈佛大學進行暑期研修。入選“星火計劃”“清華學堂人才培養(yǎng)計劃”。榮獲國家獎學金、旋極獎學金、高通獎學金、三星獎學金等榮譽。曾以外請教師身份在北京市中關村中學（中國科學院大學附屬中學）開設物理選修課并結課。
物理系本科生胡耀文
2017年1月26日，胡耀文湊齊了大學里最想集齊的四顆龍珠，在分析力學、量子力學（一）、電動力學、統(tǒng)計力學（一）這4門物理系最難的必修課“四大力學”達成了全部滿分的“大滿貫”。
除了在學習成績上，胡耀文在科研上也做出了優(yōu)秀的成績。入選“星火計劃”“清華學堂人才培養(yǎng)計劃”的他，科研方向橫跨凝聚態(tài)物理、量子計算、光子學三個完全不同的領域。完成9篇論文，其中7篇已在SCI期刊正式發(fā)表。
“在清華，我實現(xiàn)了自己的一次蛻變。我做了許多選擇，得到很多的同時也失去了很多。但我樂在其中，不曾后悔?！闭劶按髮W生活，胡耀文在意的不是自己最后的成果和別人的評價，而是自己在學習與科研過程中真正的收獲。
胡耀文參與“星火計劃”赴英國進行產(chǎn)業(yè)調(diào)研，在牛津大學留影
學問與生活
在清華園里，如果說有一些院系是聽起來就讓人心生敬畏的，那么物理系一定是其中之一。物理這門學科是很多人中學時代的夢魘，到了大學，僅僅是大學物理就讓不少學生頭疼不已，“量子力學量力學”之類的傳言更是嚇退了一批人。
物理系的胡耀文平時被周圍同學稱為“耀神”。只是很少有人知道，他們所謂的“神”在學科競賽高手如云的物理系里，起跑線還落了競賽生們一截：他是通過北京高考進入清華的。
和大多數(shù)人一樣，胡耀文進入清華后也經(jīng)歷過迷茫，對自己充滿懷疑，“入學的時候覺得微積分很難，周圍的同學很厲害，都開始懷疑自己是不是適合學物理了”。然而，他并沒有因為迷茫就停下自己的腳步?！吧傧胍稽c，把自己沉浸到學習知識的喜悅中，努力去弄明白每一個知識點，踏實地學好眼下的每一門專業(yè)課程?！边@是胡耀文釋放壓力和調(diào)整心態(tài)的辦法。
物理系最出名的課莫過于“四大力學”——量子力學、電動力學、統(tǒng)計力學、分析力學。這4門課是本科物理的核心課程，構成了物理學理論體系最為基礎的框架。也正因此，“四大力學”的每門課程都整合了大量數(shù)學和物理的基礎知識，因其極大的難度而成為物理系學生們的噩夢。有時一道題就要推演好幾頁，甚至有的系友在畢業(yè)十幾年后，談到過去的課程，依舊不能忘記被“四大力學”折磨的恐懼，尤其是其中他們曾經(jīng)經(jīng)歷的在電動力學考試時自帶干糧一直考到教學樓關門的痛苦。
如此困難和重要的課程，胡耀文取得了“四大力學”全部滿分的成績。
“四大力學”的難關都能攻克，胡耀文在其他課程上更是如魚得水。他所有物理專業(yè)課均在94分以上，物理專業(yè)課的平均學分績達到了98分。在綜合成績上，他在大三學年取得了年級第一，3年平均學分績在物理專業(yè)排名第一，在年級排名第二。
而在生活中，胡耀文也不是一個不通世故的“書呆子”。他樂于助人，在擔任學習委員期間，就曾為同學們撰寫總結文檔，并舉辦復習會為同學們講解知識點。
他還曾以外請教師的身份去自己的母校北京市中關村中學（中國科學院大學附屬中學），為中學生開設物理選修課。后來他也給同學們做過科普課程，比如引力波剛被發(fā)現(xiàn)時，他就受邀給中學生們講解相關知識。
胡耀文和他的“滑稽”抱枕
在談及這些經(jīng)歷時，他表示自己非常喜歡把自己對知識的理解與別人分享?！拔磥砦液芟氘斠幻髮W教授，做科研的同時，也可以把自己的理解傳給自己的學生，這種樂趣和滿足感對于我來說也是無價的?！?/p>
“板凳要坐十年冷，文章不寫半句空”
很多物理學大師都在多個領域做出了卓越貢獻。提出相對論的愛因斯坦是因為對光電效應的解釋而獲得諾貝爾獎，固體物理、量子力學中也都有以他的名字命名的模型；蘇聯(lián)物理學家朗道在量子力學、凝聚態(tài)物理、核物理等多門學科獲得了被稱作“朗道十誡”的成就；費米更是被人譽為“最后一位理論與實驗物理學家”。這些物理學大師都是博采眾長，兼容并蓄的。對胡耀文而言，他的理想自然也不僅僅只是做一個會讀書和考試的學生，他也希望成為一名優(yōu)秀的科學家。
“我不打算把自己的科研局限在某一個領域中，也不想把自己局限在理論或?qū)嶒炑芯恐?。”胡耀文說，他希望盡可能多地去嘗試?！拔锢韺W的領域雖然很多跨度很大而且內(nèi)容各不相同，但本質(zhì)上必定有相通之處，從多領域角度看問題必定能夠帶來不一樣的視角?！?/p>
最開始，他嘗試了凝聚態(tài)理論計算方向，做了關于核殼納米結構的穩(wěn)定性和光電磁催化性質(zhì)的相關研究。他發(fā)現(xiàn)固然自己在這個領域做得還不錯，但隨著年級的提升，上過的課越來越多，尤其是學了量子力學之后，胡耀文發(fā)現(xiàn)自己愈發(fā)地沉迷于“量子的東西”，于是轉(zhuǎn)到量子信息方向，做一些關于量子計算的研究。隨著研究做得越來越深入，他逐漸感受到這個方向確實和自己的品位十分契合。
在這個領域，他從理論上提出了如何將目前量子計算中最常用的transmon量子比特與金剛石色心中的自旋耦合到一起實現(xiàn)混合量子系統(tǒng)，并首次提出可以用這種transmon量子比特作為媒介，實現(xiàn)長程自旋量子態(tài)間的激發(fā)虛交換。這個混合量子系統(tǒng)使得我們能夠結合自旋系統(tǒng)和超導量子比特兩大系統(tǒng)的最大優(yōu)勢：長相干時間和強耦合。這也是他本科階段最喜歡的成果。
大三的暑研期間，胡耀文在哈佛大學又嘗試了一個全新的領域——量子光子學。從完全沒接觸過這個領域到完成極高質(zhì)量的工作，他只用了不到3個月的時間。他在哈佛大學所從事的工作，有2/3已經(jīng)整理成了一篇一作論文并準備投稿，剩余的1/3由于實驗測量可以很快完成，將等后續(xù)的實驗測量驗證后，與實驗成果一同發(fā)表。
哈佛大學終身教授Marko Loncar對他有著極高的評價，“Yaowen is the best intern I have ever worked with out of total 60 interns that I have ever had in my life during 11 years．I am sure that he will go very far and have bright scientific future ahead of him”（在我11年里帶過的60位參與交流的學生中，耀文是其中最優(yōu)秀的。我確信他能在科研之路上走得很遠，有一個光明的未來）。
胡耀文（左）和Marko Loncar教授
科研之路鮮有坦途。韓儒林先生曾言：“板凳要坐十年冷，文章不寫半句空?！眱?yōu)秀的成果背后離不開嚴謹、踏實的刻苦努力。在本科短短幾年內(nèi)橫跨物理學多個領域絕非易事，胡耀文幾乎投入了自己除了課內(nèi)學習之外的全部精力到科研之中。
在哈佛的近3個月里，胡耀文除了搬家的一天沒有去學校，每一天都在學校度過。他常常每天晚上10點多才結束一天的工作，離開學校；半夜2點給導師發(fā)郵件更是他的常態(tài)?；氐阶√?，他還要思考一些白天沒有完成的問題，“印象最深的是我想給組里的人想一個關于兩個cavity的modulation的物理圖像來輔助理解，最后我是有一天晚上躺在床上睡著之前才想出來的”。
目前，他在所鉆研的三個領域內(nèi)均有第一作者的論文已發(fā)表或即將發(fā)表。總計完成論文數(shù)已達到9篇，其中正式發(fā)表SCI論文7篇，另有2篇在投。
談到在清華的這些年的收獲，他說他覺得最大的收獲不是學業(yè)和科研上的碩果，而是在清華的搖籃中，他找到了自己真正想做什么。他迷茫過、動搖過，但最后他找到了自己擅長并且愿意為之投入一生的方向。他最終意識到自己是真正喜歡物理的。
“人生很短，我想要為這個世界留下些什么。而這個選擇會讓我覺得，我這一輩子，做了一些有用的事情。同時這種有意義不應僅是局限在個人層面的，因為學者也自應有學者對于社會與國家的責任和擔當。我希望自己在學成之后回國，能夠?qū)⒆约核鶎W回歸于應用，做一些可以改變?nèi)藗兩?，造福人們生活的科研。?/p>
清華大學物理系
天格計劃：這群本科生要發(fā)衛(wèi)星，研究引力波天文學
文 吳思辛 周詩宇
引力波自第一次被探測到起，就成為了當之無愧的新聞熱點。
2016年2月11日，激光干涉引力波天文臺（Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory，LIGO）合作組宣布首次探測到雙黑洞合并的引力波信號。引力波探測一下成為最前沿、最熱門的研究領域，而2017年諾貝爾物理學獎也毫無疑問地被引力波探測領域的科學家摘得。
2017年10月16日，LIGO聯(lián)合VIRGO等全球數(shù)十家天文機構舉辦新聞發(fā)布會，宣布探測到雙中子星并合所產(chǎn)生的引力波。全球多個地面和空間天文設備探測到了電磁波對應體，包括并合后1.7秒美國宇航局費米空間望遠鏡探測到的伽馬射線暴。該消息再次引發(fā)關注。
雙中子星并合示意圖
“這次結果可以說是天文學的一次革命。”工物系及天體物理中心的馮驊教授評論道。
或許你還不知道，在清華園，一群主要由本科生組成的團隊也在干著同樣的事情——探測雙中子星并合所產(chǎn)生的伽馬射線暴！
“天格計劃”，旨在發(fā)射10到24顆微小衛(wèi)星，實現(xiàn)空間分布式引力波暴電磁對應體探測網(wǎng)。形象地說，這一組小衛(wèi)星內(nèi)加載的探測器將組成一張?zhí)綔y網(wǎng)，試圖捕捉宇宙深處傳來的“伽馬射線暴”信號。
為引力波量身定做的“天格”
人類仰望星空的歷史已有數(shù)千年，每一次對宇宙的新的發(fā)現(xiàn)都會激起人們巨大的好奇心。而每一次對于宇宙的探測手段的進步，都會帶來全新的發(fā)現(xiàn)。
“以前我們觀測宇宙只能靠電磁波，所謂的多波段宇宙學，從射電、X射線到伽馬射線，都只是電磁波的不同波段。但現(xiàn)在我們多了一維手段，這個手段是引力波?！瘪T驊教授這樣解釋引力波探測的重要性。
引力波能告訴我們很多電磁波不能獲得的東西，尤其是針對黑洞、中子星等致密星體?！斑@些信息對我們了解宇宙和天體的物理過程是有很大的幫助的?！?/p>
然而，只有將引力波探測和電磁波探測結合起來，才能把引力波探測變成引力波天文學。
“作為天體物理研究來說，我們不光是要探測到比如說兩個致密星體的并合，我們更想知道的是這整個物理過程如何發(fā)展的。比如說恒星是如何形成的，如何演化的，如何變成黑洞和中子星的，黑洞和中子星又是如何并合，如何被探測到的?！瘪T驊進一步解釋道，“而引力波和電磁波的共同探測能夠幫助我們更清晰地了解這個過程?！?/p>
電磁波探測的探測對象就是引力波的電磁對應體（即既能產(chǎn)生可觀測的引力波，又能產(chǎn)生可觀測的電磁信號的天體），電磁對應體的探測包括伽馬射線暴。從20世紀90年代起，已經(jīng)有很多專門的探測器用來探測伽馬射線暴，不過這些項目都是單純地為了探測伽馬射線暴。
“‘天格計劃’是專門針對探測引力波電磁對應體做優(yōu)化的?！瘪T驊說起“天格”的定位，“探測引力波的電磁對應體是一個發(fā)生概率比較小的事件，相比于其他的伽馬射線暴探測，‘天格’能夠做到全天區(qū)的探測”。
引力波天文學的大門已經(jīng)打開，“天格計劃”希望踩在這扇門前的第一個臺階上。
Swift衛(wèi)星探測伽馬射線暴示意圖
最優(yōu)秀的學生做最酷的基礎研究
“天格”其實起源于一次飯后的閑聊。
“當時我和導師曾鳴老師聊完畢設以及博士的選題，然后去清芬園吃飯，正好碰到馮老師也在那兒。”現(xiàn)任“天格”團隊的負責人溫家星回憶道：“那時大家很喜歡聊一聊引力波方面的新聞，正好馮老師是做天體物理的，就請馮老師給我們講了講。”
恰好曾鳴老師的方向是輻射探測，在探測器方面有著豐富的經(jīng)驗。雙方于是一拍即合想到了使用現(xiàn)有的探測器去探測引力波電磁對應體。
成立團隊時的另一層考慮是學生的培養(yǎng)?！皬恼麄€大環(huán)境來說，最優(yōu)秀的學生更容易被那些熱門專業(yè)吸引走，覺得人工智能很熱門，金融很熱門?！爆F(xiàn)團隊主要指導教師馮驊說：“但從國家的需要來說，基礎研究也需要最優(yōu)秀的學生，而且基礎研究工作也和計算機科學、人工智能一樣有趣，只不過很多學生不了解。”
“天格計劃”去年10月成立學生團隊，在成立初期就表達了對各種學科背景的歡迎。經(jīng)過一年的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)有50多名學生參與，其中有10多個來自其他學校，還有很多其他院校表示愿意參與。
“我們常見的科創(chuàng)項目都是3～5人為一個團隊，在本科階段，有幾十人甚至上百人去完成一件科創(chuàng)項目，其實是很罕見的。”溫家星說。談起團隊的規(guī)模，溫家星覺得這既是一件難事也是一個很好的鍛煉機會，他笑談道：“我發(fā)現(xiàn)把任務分給他們就是一個很艱巨的任務了?！?/p>
“團隊成立初期，模仿研究生組會，希望能夠隨時更新大家的進度。但是最開始的組會，組長習慣性在群里提醒所有人準備報告?！?/p>
“但實際上，你提醒了所有人，就是沒有提醒一個人?！睖丶倚钦f，“最后沒有一個人準備，講的時候很多人都聽不懂?！倍髞恚吐葑兂商嵝训絺€人，誰負責準備PPT，誰負責會議記錄，誰負責下周的匯報，等等。
經(jīng)過一年的茁壯成長，“天格計劃”團隊已先后斬獲“挑戰(zhàn)杯”特獎、開起了發(fā)布會，等等。
“我們現(xiàn)在已經(jīng)是學校的一個代表性項目了?！瘪T驊笑道。
“天格計劃”部分團隊成員
“上天”需要的是理工結合
“天格”目前分為3個組，分別是科學組、衛(wèi)星組和載荷組，涵蓋了來自工物系、物理系、航院、電子、機械、外文等院系的同學?？茖W組設定科學目標，載荷組設計探測器滿足科學目標，同時還要滿足衛(wèi)星方面提供的要求，最終將探測器搭載在微小衛(wèi)星上發(fā)射上天。
在這個過程中，少不了不同組之間的妥協(xié)和談判：
科學組：“你們一定要做到探測5keV的伽馬射線，這在科學上很重要?！?/p>
載荷組：“5keV好難啊，我們怎么搞都搞不定。”
科學組：“這個事真的太重要了，這個是我們很重要的科學目標?！?/p>
載荷組：“好吧?！?/p>
……
科學組：“你們要不要做到1keV？”
載荷組：“這個是真的做不到。”
溫家星覺得這是一個非常好的交流過程，“在這個過程中，科學目標和工程技術實現(xiàn)真正結合在了一起?！?/p>
而在實際的項目中，這樣的理工結合、學科交叉比比皆是。
準備“挑戰(zhàn)杯”階段，“天格”團隊依據(jù)現(xiàn)有計劃設計了一個10cm×10cm×30cm的探測器，但是在隨后與衛(wèi)星發(fā)射公司討論后，衛(wèi)星方面提出了新的要求，把探測器做到10cm×10cm×5cm?！皩⑻綔y器縮小到原來的1/6，意味著我們幾乎要把所有的核心部件換一遍?！睖丶倚钦f。
當時是在暑假，一切都熱火朝天地進行著。但是對于更新后的探測器，噪聲總是很大，大到會把物理信號給淹沒?！爱敃r我們也想盡了各種辦法，”溫家星說，“我們做了各種檢驗發(fā)現(xiàn)確實是噪聲太大?！本驮谒麄円换I莫展時，有人突然想到，會不會是因為實驗室溫度太高。于是他們就將儀器放在了冰箱里進行測試，發(fā)現(xiàn)結果確實好了很多。
地面測試系統(tǒng)
衛(wèi)星的1：1模型
按照“天格計劃”團隊的計劃，2017年年底前做完探測器的設計，次年年初完成第一個衛(wèi)星的模型，之后發(fā)射第一顆衛(wèi)星，做衛(wèi)星飛行的工程驗證。再之后開始布網(wǎng)，最少10顆，最多24顆。運行之后就可以采集數(shù)據(jù)探測引力波的電磁對應體了。
“我覺得我們團隊至少要運行5年以上，我們會需要不斷有新同學來參與?！睖丶倚钦f：“在第一顆衛(wèi)星定型之后，我應該會淡出，讓下面的同學去鍛煉?！?/p>
“天文學的門打開了，你們已經(jīng)踩在了這道門的第一塊磚上，”在LIGO的發(fā)布會后，馮驊老師這樣對團隊的成員說道：“這不僅僅是一個科創(chuàng)活動或者一個SRT，它完全可以作為一個研究生課題，甚至可以是一個人未來整個職業(yè)生涯的奮斗目標?！?/p>
“基礎研究需要管理，需要最好的電子、材料、機械，甚至需要藝術專業(yè)的學生，”馮老師說，“我們永遠歡迎所有感興趣的人加入。”
鐘玲：誰言寒門無貴子？從“自強計劃”到特獎得主
文 劉嘉寧 王泰華
?鐘玲 清華大學化學工程系2014級本科生
引言：“自強計劃”，旨在進一步擴大清華大學自主選拔政策在邊遠、貧困、民族等地區(qū)的覆蓋面。通過“自強計劃”，許多寒門學子獲得了進入清華的機會，但他們能否融入清華一直是大家關心的話題。2017年，通過“自強計劃”入學的化學工程系2014級本科生鐘玲，歷史性地獲得了清華大學本科生最高榮譽——本科生特等獎學金。從一個云南山村從未用過電腦的彝族姑娘，到清華本科生最高榮譽——特等獎學金得主，鐘玲是如何做到的？
2017年清華大學本科生特獎答辯現(xiàn)場
“我們這些寒門學子并不是能力不夠，只是我們接觸的教育資源不夠好，我們能力足夠，只要我們自強不息，終究會天道酬勤?！痹?017年清華大學本科生特等獎學金答辯現(xiàn)場，鐘玲如是說道。
她從偏遠山村走來，因為“自強計劃”，獲得了進入清華的機會，通過3年的不懈努力，最終成為了清華大學本科生最高榮譽——特等獎學金得主。
彩云之南求學忙，行健不息當“自強”
20年前的貴州威寧縣，似乎并沒有背負太多歲月的痕跡，然而在恒久的不變之中，半歲的鐘玲卻迎來了人生中的第一個轉(zhuǎn)變。這一年，鐘玲的父親離她遠去。
與年幼的鐘玲相比，媽媽承擔的打擊與悲痛則更為巨大。談到母親，鐘玲充滿感激：“她沒有倒下。她一個人帶著我，沒有正式工作，就是在外面打工?！?/p>
一直以來，媽媽便是鐘玲的依靠，求學、生活、家庭，所有的一切，媽媽都給予了自己的全部。“她真的很愛我，什么都能為我犧牲?！?/p>
古有孟母三遷，為了孩子與新的開始，在鐘玲近一歲的時候，媽媽帶著她，從貴州威寧來到了云南宣威。
小學時，鐘玲家的條件比較差，但依舊有許多好心人向她伸出援手。如果說這段時期媽媽是她的精神支柱，那么默默無聞的“鄰居”則給予了她無數(shù)的物質(zhì)上的關懷與呵護。
鄰居一家，也有一個像她這么大的孩子。他們看到鐘玲可憐，便象征性地收一點錢留鐘玲在家吃飯，也經(jīng)常帶她去玩、給她買新衣服。
“真的特別感謝他們，他們還會帶我到游樂園去，我之前從來沒有去過游樂園。他們對我就像對親生孩子那樣。”鐘玲回憶道。
所謂“可憐天下父母心”，母親在承擔著經(jīng)濟壓力的同時，也努力為自己的孩子塑造一個優(yōu)秀的人格與成長環(huán)境。
在鐘玲的描述中，“表哥表姐基本就沒有能順利讀完高中的，很多半途輟學去打工了。但是我媽覺得她還是不希望我這樣子”。
雖然只有初中學歷的媽媽并不能給予太多學習上的指導，但是她卻知道知識改變命運的道理。在鐘玲的印象里，媽媽對她的要求總是比較嚴格，放學之后會要求她學習，不許她出去玩，“單純很嚴厲地逼著學習”“出去玩會被罵”。
堅毅的品格，不屈的意志，鐘玲在成長的同時也在骨子里刻下了頑強的斗志。好在母女兩個的此后磨難有所改善，在中學時期，鐘玲的班主任兼副校長幫媽媽申請到了一份宿舍管理員的工作，這才使得母女二人的會面多起來。
鐘玲
談到高中，鐘玲表示，在平靜的高考背后是“無數(shù)的掙扎”。
由于高考政策的不同，在云南省，英語聽力會提前考兩次，取較高的分數(shù)計入高考總分，其中第一次考試時間在高三上學期。
鐘玲記得，為此高二下學期時便十分努力，每天早上6點起來，進行半小時聽力，晚上回家睡覺前，再進行半個小時聽力練習。
堅持一個學期后，第一次聽力考試結束，鐘玲卻只是收獲了中等的分數(shù)。當時的鐘玲很難過，瞬間覺得自己付出半年好像什么也沒有得到：“那時候心里壓力特別大，開始天天跟老師哭，老師經(jīng)常找我談話，談著談著就哭?！?/p>
在最徘徊無措的時候，鐘玲迎來了人生中的第二個轉(zhuǎn)折。
由于學校的推薦，鐘玲第一次踏出云南，來到清華大學參加“自強計劃”的招生考試。
“當年‘自強計劃’到我們那兒是第一年，我不知道啊，我就以為是自主招生嘛，我說怎么考得上？”她曾經(jīng)的目標也只是，“考不到北京那么遠，能考復旦就不錯了”。
與初次來到清華的同學的激動與興奮不同，鐘玲對清華的第一印象只有“大”和“冷”。
第一次出遠門，第一次坐飛機，第一次站到清華園前。當時，鐘玲考試的地點在三教，那一天，屋外很冷，從南方來的鐘玲穿得很厚，但是三教屋里卻顯得有些燥熱難耐。面試結束后，鐘玲并沒有抱很大希望，和老師一起回到了高中。
幾個月后的一天，班主任突然找鐘玲去辦公室，并且告訴鐘玲，“自強計劃”過了，可以獲得40分降分。
聽到這個消息的鐘玲卻顯得十分淡定。“我當時確實感覺有些意外，開心還是有一點的，但總體還是很淡定?！?/p>
獲得“自強計劃”的名額之后，鐘玲開始變得“有信心”。當年9月，鐘玲再次回到清華，而這一次，她的身份是一名清華本科生。
淺灘臥龍終得水，苦寒盡處立清華
高考的順風順水并沒有令鐘玲高興太長時間，她覺得：“其實來清華，還是有一點點害怕?！?/p>
“一個原因是我之前來過清華，你自己還是有一點點那種跟大城市的差距感?！辩娏徇@樣描述初入清華時的狀態(tài)。
“比如說上網(wǎng)這樣簡單的事情，只是電腦連網(wǎng)線這樣的事情，我就問了好幾個人。別人看起來很白癡的問題，我卻什么都不會，完全是那種‘鄉(xiāng)下人進城’的感覺，還是比較痛苦的?！?/p>
在生活中，也曾有無數(shù)人給予她很多的幫助。
剛來的時候鐘玲并不會騎車，開學之后，同學們騎著車去參加各種活動，鐘玲卻只能留在原地，感嘆：“同學們都去了，我該去哪兒？我該干嗎？”有了這樣的經(jīng)歷，鐘玲后來買了輛車，自己在宿舍樓下練了兩個晚上。
陌生人的鼓勵，讓鐘玲十分感動?！熬毩暤倪^程中，起碼有10個人過來指導我，說你應該怎么怎么練。還有人說我當年也在這棟樓下練好的，你要加油?！?/p>
最令她印象深刻的是一個傍晚，“我完全不認識的人，他本來在那里晚飯后散步，遇到我了，就說‘我給你扶著，你騎一騎’。還給我糖，說鼓勵鼓勵我，他當年也是這么學的?！?/p>
鐘玲在圖書館老館自習
因為來自偏遠地區(qū)，鐘玲覺得自己大一時很不合群：“因為一來什么都不懂，就一門心思專注在學習上面，感覺我快掛科了，所以她們組織活動我也不去，就一個人獨來獨往，這樣子很容易被孤立的?！?/p>
“當時我就是很自卑，很害怕這個環(huán)境，我想縮著，只想順利在清華畢業(yè)?！辩娏徇@樣描述自己最初的狀態(tài)。
在朋友的幫助下，一個學期后，鐘玲逐漸地融入集體的環(huán)境，比如，會和舍友出去聚會?！拔蚁胛也灰恍闹幌胫鴮W習了，還是要多跟她們聊嘛，慢慢地我發(fā)現(xiàn)，其實和別人交流也不是那么難的事情。”
在鐘玲的印象中，最大的改變是在期末考試，“考試周的時候，大家在圖書館約一張桌子一起自習，是那個時候開始走出來的”。
生活上的小事磕磕絆絆，然而更令她難以適應的還是高強度的學業(yè)。
微積分的第一節(jié)課，面對類似“無限小”這樣基礎的概念時，鐘玲這樣回憶：“聽不懂，老師在她的平板上寫板書，我就跟著抄，抄得都快顧不上了。反正也聽不懂，就全抄下來，自己慢慢看，看不懂的就去問唄。”
準備習題課時，鐘玲提到，自己將小部分會做的題做完后，不斷地去找老師、助教答疑，每次答疑都會去。
鐘玲在圖書館中翻閱各種資料
大一的鐘玲看到別人“不光學習好，社工也做得風生水起”，自己卻連學習都很吃力，顯得有些急躁。
每當遇到問題，鐘玲便會去找老師答疑，而老師們也不僅會回答學習上的問題，也會給她一些心態(tài)方面的指導。
當年的有機化學老師趙亮告訴鐘玲，對于她自己來講，大一最重要的事情就是把成績提高，社工活動等都先放一下。很多類似這樣的鼓勵，使得鐘玲在初入清華園的不斷掙扎中，“浮躁的心慢慢靜了下來”。
她的努力并沒有白白付出，在最后的微積分考試中，她拿到了96分。接下來的3年里，在這種一如既往的堅持下，她的系內(nèi)學分績排名保持在前三位。
紙上得來終覺淺，絕知“科研”要躬行
大一下學期，鐘玲萌生了走科研這條路的想法，并進入課題組將其付諸實踐。
鐘玲做的工作是各種微觀納米材料的合成。在這個過程中，需要對其結構進行觀察分析，還需要測試它的性能。
類似的流程，鐘玲重復了無數(shù)次。在這個階段中，鐘玲在與師兄學習的同時，也在逐步積累著做研究的經(jīng)驗。
在探索的過程中，鐘玲也面對了許多困難與失敗，比如，“一開始做合成，整個裝置搭好以后，反應著反應著，就沒氣了（煅燒材料時通氣），這時候還是高溫，我挺害怕的，畢竟是高溫、高壓。趕緊把加熱停了，一處一處查到底是哪兒漏氣了啊?！?/p>
“然后第一次去五金店買零件，是買閥和管子，管子我也不知道多少的合適，就自己先拿一小節(jié)，跑回實驗室試試，合適了再回去重新買長一點的?！?/p>
在不斷摸索中，她體會到，“這些東西感覺挺小，但其實都挺折騰我們的?？蒲芯褪切栴}特別多，但是不解決真的做不下去啊”。
在研究與學習期間，鐘玲四次出國進行交流學習，其中有兩次與學術相關。
鐘玲解決實驗中的問題
大一時去牛津，在牛津大學與學生進行交流學習，深度體驗英國的文化；第二次依舊是去英國，在倫敦大學瑪麗皇后學院進行相關的研究——材料合成。
鐘玲認為，這兩段海外經(jīng)歷，給了自己很大的激勵，同時也讓自己明白還有很大的進步空間。
大一在英國倫敦大學瑪麗皇后學院時，從事的更多是材料合成的工作，但大三在美國的研修期間，重心偏到了電化學反應，進行相關反應機理的研究。
通過研修時嚴玉山老師的指導，鐘玲也更多地了解到了本質(zhì)和機理層次的東西，也意識到如何踏踏實實做好每一份工作。
鐘玲從嚴玉山老師身上感受到了那份對科研的熱忱，“他真的很喜歡科研，他想實現(xiàn)他的理想，他覺得科研就是要解決社會中真實存在的問題。他真的熱愛這個東西，愿意為了這個去投入，他的這份熱情很讓我感動”。
學術以外，她也更多地體會到生活的含義。
鐘玲大一在英國時，與同學合租，飯菜“都是室友做，她做飯我給她打下手”；而后來到了美國，鐘玲在媽媽的“線上指導”下開始從零做起：“吃過的東西，你會對它有種感覺，才大概知道怎么做。比如說從小吃的那些爸媽燒的菜，肯定還是見過嘛，還是大概知道怎么做的，照著菜譜做我反而做不出來?！?/p>
鐘玲（右下一）與美國特拉華大學嚴玉山老師課題組成員合影
鐘玲（右）在英國牛津大學交流學習
馬上要告別清華本科，她又要再次站在抉擇的岔路口，一如當年那樣自強地踏上這條通往清華的征程，只是這一次，她已足夠強大。
喬明達：機器學習理論，推動世界改變
供稿 交叉信息研究院
?喬明達 清華大學交叉信息研究院2014級本科生
“Mingda is absolutely phenomenal，I believe he will be one of the top 5 CS PhD applicants worldwide this year．”Ariel Procaccia［卡內(nèi)基梅隆大學（CMU）計算機系副教授，斯隆獎得主］．
喬明達在清華學堂閱讀
“上周我收到美國卡內(nèi)基梅隆大學計算機系的Ariel Procaccia教授給我寫的郵件，他在郵件里非常激動地說，他覺得非常榮幸能夠跟姚班大三的學生喬明達一起工作，說喬明達的表現(xiàn)是absolutely phenomenal（上次聽到這個詞還是喬布斯在蘋果發(fā)布會上說的）?！痹谝Π?017年開學典禮上，清華大學交叉信息研究院唐平中助理教授激動地演講著。但對于姚班的同學來講，“喬明達”這個名字早已是耳熟能詳了，有這樣的贊譽也都并不意外。
參加競賽，成績斐然
2013年7月10日，時年高二、來自南京的喬明達作為中國隊的4名參賽選手之一，在澳大利亞布里斯班以557分（滿分600）的成績奪得了第25屆國際信息學奧林匹克競賽（IOI2013）金牌第二名，而站在最高領獎臺的是比他大一歲，去年的特等獎學金獲得者陳立杰。
高二的喬明達（左二）參加IOI2013獲得金牌第二名
喬明達與競賽的淵源可以追溯到小學五年級。當時的他看到身邊的同學用編程來制作動畫，出于好奇就參加了信息學的興趣班。在老師的教導下，喬明達開始展現(xiàn)出自己的編程天賦。1年后，他便在全省小學生編程競賽中獲得了第一名，從此走上了自己的信息學競賽之路。
在大學里，喬明達依然堅持著自己對競賽的熱愛，在各項競賽中代表清華大學取得了驕人的成績。因為學校沒有專門組織信息學競賽培訓，這些成績的背后都是參賽隊伍的自力更生。2015年，他與兩位同學組隊參加ACM國際大學生程序設計競賽（ACM-ICPC）的世界總決賽，從全球各地100余支隊伍中脫穎而出，贏得了清華在該賽事上近6年的唯一一塊金牌。比賽結束后，喬明達才意識到自己已經(jīng)餓得幾乎站不起來了，組委會發(fā)放的餐食根本無暇享用。一場ACM競賽時長5小時，全程頭腦風暴，強度堪比鐵人三項，是對智力和耐力的雙重考驗。每周動輒20小時的訓練對于課業(yè)壓力較重的他來說也是家常便飯。現(xiàn)在回憶起此前的競賽歷程，喬明達認為學科競賽培養(yǎng)了他攻克難題的興趣，而組隊參加ACM競賽的經(jīng)歷也使他能更高效地與他人合作，在團隊中盡可能發(fā)揮出自己的作用?！斑@對我后來的學習和科研起到了很大的幫助?！眴堂鬟_這樣說道。
喬明達（前排左二）站在ACM-ICPC世界總決賽的領獎臺上
立志科研，夯實基礎
喬明達在大一上學期與科研結緣。一門算法課程中，他接觸到了當前研究中一系列尚未解決的開放性問題。這些問題的復雜程度讓他意識到學科競賽與科學研究之間的差距。尚顯稚嫩的他暗自下定決心，在大學4年里鍛煉自己的研究能力，成為一名優(yōu)秀的研究者。
要想做出優(yōu)秀的科研，扎實的學科基礎必不可少，于是喬明達從大一起便認真對待每一門課程的學習。在“姚班”開設的9門核心課程中，喬明達取得了7門第一名與1門第二名的優(yōu)異成績，綜合成績更是連續(xù)3年以95分的成績名列年級第一。
喬明達有一個學習方法的秘訣。每次課后，他都會嘗試著把筆記和講義的內(nèi)容再給自己講一遍，遇到障礙便立刻請教老師和同學。老師傳授的知識就這么在喬明達的腦海里重鑄。他的同班同學周天茗回憶道：“學普通物理的時候，有次喬明達來我寢室問我一個關于量子信息的問題，我的解釋有些混亂，他便刨根問底找了我三四次，直到我們找到了一個合乎邏輯的解釋才肯‘罷休’?！?/p>
喬明達（后排右一）參加清華大學赴牛津大學優(yōu)秀新生海外訪學團
初探科研，小有成果
喬明達在大二時便在交叉信息研究院李建助理教授的指導下開始了理論方向的研究。導師向他介紹了機器學習理論領域中1954年提出至今未能解決的一個經(jīng)典問題。起初，研究進展得并不順利?！拔乙婚_始太拘泥于過去的方法，始終做不出想要的結果，讓我有些氣餒?！焙迷诖饲皩W科競賽的經(jīng)歷，使喬明達能夠以同樣堅韌的意志和踏實的態(tài)度面對科研。在學長和導師不斷的指導與鼓勵下，他鼓起勇氣一次又一次地向難題發(fā)起挑戰(zhàn)。
經(jīng)過一年的不懈探索，喬明達最終成功地發(fā)現(xiàn)了攻克這一開放性問題的創(chuàng)新技術，在問題的解決上取得了突破，在這個項目上完成的兩篇學術論文也在2017年發(fā)表于機器學習理論國際會議——機器學習理論會議（Annual Conference on Learning Theory，COLT 2017）。喬明達的導師李建助理教授評價他“在這些工作中均做出了關鍵而且重要的貢獻”，“在關鍵的步驟中做出了原創(chuàng)的突破”。姚班三字班同學王若松談起他們之前的合作，說道：“我們一起做科研時，喬明達展現(xiàn)了扎實的理論基礎，利用各種前沿技術解決了我們遇到的各種難題。另外，在每次討論后他都會花大量的時間進行進一步的思考與推導。他刻苦鉆研的精神總能為我們的課題帶來新的進展?！?/p>
喬明達在2017年先后前往卡內(nèi)基梅隆大學與斯坦福大學訪學，參與更多的前沿研究。在短短半年的研修中，他在合作者的協(xié)助下完成了三個研究項目。在喬明達看來，這半年多997（注：朝九晚九，每周七天）的生活過得十分開心，“因為能不停地想出新東西”。據(jù)實驗室的學長透露，總是能看到喬明達晚上蹦蹦跳跳就離開了實驗室，“一看就是搞了一些好東西”。
連軸轉(zhuǎn)的研究生活
在計算經(jīng)濟學方向，喬明達與Ariel Procaccia教授協(xié)作設計了一個幾乎最優(yōu)的投票機制，并計劃于近期實現(xiàn)該算法的應用版本，這一成果也將部署在非營利性網(wǎng)站RoboVote上，幫助用戶進行最優(yōu)決策?！白约旱睦碚摴ぷ鲗⒃诓贿h的將來真真切切地為人們提供便利，這讓我感到前所未有的自豪。”說到這里，喬明達的臉上洋溢著幸福的微笑。
另一方面，喬明達先后與機器學習理論領域的學者Avrim Blum教授和Gregory Valiant教授合作，為實際應用中的機器學習場景提出了新的理論模型。他在此期間先后完成的兩篇論文，近期分別被機器學習領域國際會議——神經(jīng)信息處理系統(tǒng)大會（Annual Conference on Neural Information Processing Systems，NIPS2017）以及理論計算機科學創(chuàng)新會議（Innovations in Theoretical Computer Science，ITCS2018）錄用。
喬明達在研修期間的出色表現(xiàn)贏得了導師的贊賞。卡內(nèi)基梅隆大學計算機系的Ariel Procaccia教授稱贊他在研究中的表現(xiàn)“絕對是現(xiàn)象級的”（“absolutely phenomenal”），并相信他是“世界范圍內(nèi)前五的計算機科學博士項目申請人之一”。2017年，喬明達已經(jīng)在計算機領域的國際會議上作為主要貢獻者（姓氏字典序的通訊作者）發(fā)表了5篇學術論文。
喬明達CMU訪學期間與導師Ariel Procaccia教授的合影
改變世界，任重道遠
2017年8月23日下午，中國科學院院士、清華大學交叉信息研究院院長姚期智院士在他的綜藝首秀中表示：“中國要想在2030年實現(xiàn)世界主要人工智能創(chuàng)新中心的戰(zhàn)略目標，首先需要解決人工智能發(fā)展缺少理論的問題?！倍鴨堂鬟_正是姚班研究人工智能理論的翹楚。
回首這3年在清華的經(jīng)歷，喬明達總結道：“這段經(jīng)歷讓我發(fā)現(xiàn)，人工智能等方向上仍然存在著大量亟待解決的理論難題。這讓我更加堅定了自己的理想：用自己的研究，增進人類對人工智能等重要領域的理解，并在未來推動世界的改變?！?/p>
從一名優(yōu)秀的信息學競賽選手到一位稚嫩的理論計算機科學研究者，喬明達在這一路上立足于自己扎實的競賽基礎，取得了優(yōu)異成就。也得益于自己從競賽經(jīng)歷中獲得的寶貴品格，喬明達能夠在遇到挫折時不屈不撓，砥礪前行。相信他可以實現(xiàn)自己的夢想，成為一名優(yōu)秀的科研工作者，為推動中國人工智能浪潮，為實現(xiàn)中國《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》貢獻力量！
徐凱：青春作賦，皓首窮經(jīng)
文 徐凱
?徐凱 清華大學數(shù)學科學系2014級本科生
我叫徐凱，是一名以純數(shù)學為志業(yè)的本科生。
特等獎學金候選人徐凱
在清華，我將大部分的精力投入數(shù)學的學習，曾經(jīng)取得過2016年丘成桐大學生數(shù)學競賽代數(shù)、幾何與全能三項金獎。清華的3年是我學術生涯的第一步，將整個生命投入數(shù)學是我的夙愿。我想，數(shù)學可以給我?guī)砦易钕蛲纳?，仰之彌高，鉆之彌堅；苦心孤詣，兀兀窮年，在求索中用青春譜就數(shù)學的詩篇。
望盡天涯路
我自幼便為數(shù)學之中那些隱藏在紛雜現(xiàn)象背后微妙而深邃的結構深深吸引，也十分仰慕那些名垂青史的偉大數(shù)學家們，為他們的光輝成就所折服。楊振寧先生稱贊Dirac的物理工作是秋水文章，偉大的數(shù)學也是這樣的。最令我景仰的是幾何學家Alexander Grothendieck與丘成桐，他們開拓了人類認知的疆域，讓我們有幸一睹造物的真容。在我看來，他們的事業(yè)正是張橫渠所說的“為天地立心”，是第一等的大事，是光焰萬丈、千秋不朽的豐功。
中學期間，我便讀過Grothendieck與丘先生的自傳，并深深沉迷其中，覺得這比秦皇漢武的功勛更加傳奇：帝王將相們是依靠掌握的權力來成就世俗的功業(yè)，而他們孤身一人在思想的疆域中跋涉，憑借一己之力與無數(shù)令人生畏的困難搏斗，篳路藍縷，以啟山林。每每看到他們的名字，我都會生出一種崇高的敬畏：高山仰止，景行行止，雖不能至，然心向往之。自然不敢奢求位次圣賢之列，我只是希望有朝一日得以為數(shù)學的大廈添磚加瓦，為他們的偉大事業(yè)做出自己的貢獻，也就可以不負初心了。
衣帶漸寬終不悔
心懷對數(shù)學知識的渴望，我來到了清華大學。
2014年新生報到，徐凱與數(shù)學系系旗合影
到來之后我感到如魚得水，將絕大部分時間都用在了學習數(shù)學上，如饑似渴地通過各種途徑學習，從數(shù)學中獲得了前所未有的快樂。從二年級開始，我每學期都會選修3門以上的研究生課程。本科專業(yè)課我總共取得9門滿分，研究生課中超過一半成績位列第一。有時我想學的東西恰巧沒有開課，我就自己讀書。自學總是艱苦的，也會繞很多彎路。一年級時我想要自學Galois理論，遇到了非常大的困難，常常在理科樓的天井下獨自讀一下午毫無進展。期間我放棄了三次，但每當想到老師說的“Galois理論是你會學到的第一樣不平凡的數(shù)學”時，就總禁不住誘惑，再次翻開總也讀不懂的書。
在這之后我讀到日本數(shù)學家小平邦彥的自傳，說他讀Galois理論時同樣讀不懂就一遍一遍抄書，才意識到這可能確實是學習數(shù)學的常態(tài)吧：讀書立志，當以困勉之功。夫夷以近，則游者眾，險以遠，則至者少。然世之奇?zhèn)ス骞种^，常在于險遠，而人之所罕至也。我既然醉心于峰巔的風景，就應當習慣旅途的風霜寂寞與山路的險巇艱難。青燈有味似兒時，一個個在圖書館埋首讀書的夜晚，無論順遂抑或艱辛，都成了我在清華最珍貴的回憶。
山路固然孤獨，但倘若有志同道合的同行者，攀援而上便成為一件令人享受的事情。每當想學習一樣知識時，我總是喜歡找同學或者學長交流，倘若別人也感興趣，就組織討論班共同學習。
從一年級開始，我便組織主講過數(shù)論、代數(shù)、幾何等多個方向的討論班，同學組織的討論班我也會積極地參與。2017年暑假，參加丘賽的同學們希望與我交流一下經(jīng)驗，我便專程回到北京。在這期間我提升了自己的交流能力，也收獲了珍貴的友誼。
徐凱與同學們一起討論題目
路漫漫其修遠兮
2016年6月，我抱著試一試的心態(tài)和學長們一起參加了丘成桐大學生數(shù)學競賽，出乎意料地取得了不錯的成績，拿到了代數(shù)、幾何與全能的三枚金牌與分析的銀牌，我所在的二年級隊伍也拿到了團體銀牌。這是對我兩年學習成果的肯定，我感到非常榮幸。
徐凱在丘成桐大學生數(shù)學競賽的頒獎典禮上發(fā)言
三年級上學期，我有幸獲得機會到哈佛大學數(shù)學中心訪問，在這里我接觸到世界頂級的數(shù)學家與前沿的工作。我向一位教授請教：“想學您的工作我需要哪些預備知識？”他回答說：“我的工作需要的知識很多。”這位教授給我列出了十幾本書讓我去讀，而這些都是我未曾讀過的。我并沒有感到沮喪或者氣餒，因為我清楚現(xiàn)代數(shù)學已經(jīng)凝聚了無數(shù)天才畢生的心血，如同一座入云的高樓，想要做出自己的貢獻，首先要謙卑而敬畏地一級一級登上前人們的臺階。在波士頓，我不但聽了哈佛與麻省理工的研究生課，也參加了丘成桐教授、Taubes教授的討論班，還與幾個哈佛的研究生一起讀了一些代數(shù)、幾何的書。我學到了很多，也看到了更多我還不懂的美妙的知識，幾何與物理之間深刻的聯(lián)系讓我著迷。卡拉比-丘流形這一完美的幾何對象中竟然隱藏著我們宇宙的秘密，量子場論背后的數(shù)學依然是美人如花隔云端。鏡對稱、弦理論，它們?nèi)绱嗣匀耍駢糁谐嘏系穆溆⑴c芳草，引我走向不知名處的桃源。胡適之說，怕什么真理無窮，進一寸有一寸的歡喜。路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索。在追尋真理的道路上遠行，是我能想到的最詩意、最浪漫的生活。
從我接觸現(xiàn)代數(shù)學至今剛好有3年，3年來我如同剛剛看到世界的嬰兒一般欣喜。數(shù)學家Langlands寫道，最美妙的時光是在只有數(shù)學相伴時，沒有野心，無須偽裝，忘懷天地。我深深地感激自古而今那些偉大的數(shù)學家們，也感激數(shù)學本身向我展現(xiàn)出她動人心魄的美。
丘先生曾說，兒時父親跟他聊到盛唐，講姚宋縱得顯榮生前垂名身后，對中華民族的影響終究不若李杜一般深遠。偉大的數(shù)學工作猶勝最壯麗的詩篇，我愿將自己生命的細流匯入數(shù)學之中，讓數(shù)學事業(yè)成為不廢江河，萬古流傳。
徐凱在哈佛大學校內(nèi)
余天呈：喜愛健美的電子系學霸？余天呈的身份還有更多！
文 黃家鑫 魯梓煒
?余天呈 清華大學電子工程系2014級本科生
“He exceeded my expectation of even the very best students through this UGVR program．”（他超過了我對UGVR項目最好學生的預期）
在2017年本科生特等獎學金答辯現(xiàn)場，斯坦福大學的Weissman教授在為電子系特獎候選人特地準備的一段視頻中，對清華大學2014級本科生余天呈給予了極高的評價。
而上一次，讓Weissman教授做出如此高的評價的，還要屬3年前，用一張15門課程滿分的答辯PPT刷爆朋友圈的電子系特獎得主韓衍雋。
“我希望自己能成為一名有人文精神的科學家。”語速很快的余天呈，對許多問題有著自己獨到的見解。香氣氤氳的咖啡廳里，卸下外套的余天呈一身短袖，露出緊實的肌肉。對于自己，對于未來，似乎已了然于心。
不愛健美的學霸不是好歌手
余天呈的高中同學給他起了一個外號——“魚神”。高三的時候，余天呈在全國物理競賽中取得了銀牌，因而獲得了清華大學的60分加分。
“競賽回來之后，‘魚神’便開始自學微積分、線性代數(shù)等大學課程，最厲害的是，‘魚神’在高三的時候就已經(jīng)刷過一遍GRE單詞了。”余天呈的高中同學王贏緒這樣描述道。
“世界一流大學培養(yǎng)人才，不應該僅僅期望你成為優(yōu)秀的人，也應該希望你成為一個幸福的人。”進入清華，余天呈選擇了學業(yè)壓力很大的電子系；不過在余天呈看來，幸福感比許多外在的指標都更重要。
追求幸福，余天呈也有自己的獨門秘籍，那就是健美和合唱。
別看余天呈已經(jīng)是個“健美達人”，大一的時候，他的體育課差點不及格?！拔业奶h始終是0分，不過我也不刻意追求體育課的分數(shù)，我覺得興趣最重要?！?/p>
在興趣的驅(qū)使下，余天呈愛上了健美這項運動。但在光鮮的外表之下，健美作為一項競技運動也有著其殘酷的一面。
余天呈在健身房進行力量訓練
大三下學期的時候，余天呈以個人名義報名了馬杯健美項目。這是他第一次參加大型比賽，在他的記憶中，“備賽的過程相當反人類”。
賽前兩周半，余天呈開始脫油，每天晚上堅持跑5000米；賽前一周脫鹽只能喝蒸餾水，吃飯也不加鹽；賽前三天脫水，不僅盡可能不喝水，還要大量地排水。短短兩周，余天呈瘦了十多斤。
“這就是特別痛苦的一件事，比如你剛跑完5000米，特別渴，但是你不能喝水，感覺當時自己時刻處在虛脫的邊緣。”余天呈說道。
而在平時的訓練過程中，余天呈也經(jīng)歷過一些傷病。“既然是競技運動，沒有受傷就太荒謬了?！弊顕乐氐囊淮危疃走^后，余天呈就覺得脖子不太舒服：“當時感覺整個背都挺不直了，去校醫(yī)院檢查之后，在床上躺了兩周?！?/p>
野蠻其體魄，文明其精神。喜愛健美的余天呈在藝術方面也有著自己的一片天地。
雖然一開始是被學長忽悠去報名的，在合唱方面零經(jīng)驗的他，還是憑借著自己曾經(jīng)學習過電子琴的功底通過了合唱團的大一招新，成功進入二隊。
“我還挺幸運的，當時因為那個時候一隊比較缺人，所以我在二隊待了一個學期之后，大一寒假的時候就進一隊了。”
余天呈在蒙民偉樓練習合唱
幸運不止于此，大二中秋節(jié)時，余天呈和他的隊友們還在國家大劇院為全球華人獻唱?！澳鞘俏业谝淮螀⒓尤绱烁咭?guī)格的音樂會，包括總指導呂嘉老師在內(nèi)，幾乎所有的位置都由華人世界最頂尖的藝術家擔任，極大地開闊了我的眼界?！?/p>
余天呈所在的學生藝術團合唱隊，與清華校友合唱團、教師合唱團一起，完成了整場的合唱表演。
這份幸運背后，是長時間的練習——從大一的暑期訓練開始，余天呈足足準備了差不多3個月。
從最開始的男低音轉(zhuǎn)換到男高音，從最開始每天都覺得進步斐然到對自己有個清晰的認知。這一切都讓他對最初加入的時光無比懷念。
“當時蒙樓還沒有翻新，105那個教室還非常老舊，但是我就覺得怎么這么棒，這么快樂。我現(xiàn)在都特別懷念我大一寒訓的時候，當時我們排練一系列特別美的壯族情歌。白天差不多訓9～10個小時，晚上回寢室學數(shù)學，我覺得那真是我最幸福的一段時光?！?/p>
專場音樂會后
“剛剛還很和善，現(xiàn)在就在互懟”
余天呈是一個喜歡閱讀的人。不僅僅閱讀科學書籍，人文歷史方面也是他的最愛。幸運的是，在“百團大戰(zhàn)”時，他加入了致知協(xié)會，找到了組織。
“當時就是‘百團大戰(zhàn)’的時候，覺得會長特別帥，于是就多聊了幾句，去參加了一次他們舉辦的活動，沒想到就被嚇到了?！?/p>
在余天呈參加的那次活動中，同學們討論“金錢不能買什么”。最開始，所有同學還是互相寒暄，其樂融融；沒想到當開始針對一些議題進行討論時，剛剛還很和善的人，突然就開始互懟。
“太可怕了。這幫人唇槍舌劍，讓我感覺學到了很多東西。后來的活動我基本上都參加了?！?/p>
這次經(jīng)歷讓余天呈喜歡上了這個閱讀且爭鳴的協(xié)會。到了大二，余天呈便慢慢從一個參與者變成了一個組織者，成為了致知協(xié)會的會長。
作為會長，余天呈也參與組織了“愛讀夜”活動。每次活動前的精心準備，讓顯得嚴肅的內(nèi)容變得能夠在3分鐘之內(nèi)讓人產(chǎn)生興趣。
在“愛讀夜”中做分享
從《第三種黑猩猩》《丈量大地》，到《羅馬之后的地中海世界》，“愛讀夜”逐漸成熟，余天呈也在交流討論中獲得了思想的提升。
余天呈強烈推薦了《羅馬人的故事》，“這本書是一個絮絮叨叨的日本老太太寫的，我覺得特別適合推薦給清華工科男來讀，因為它對于理解工程的意義和由來大有裨益”。
在余天呈的心目中，宏偉的工程應該像羅馬的大型浴場及下水道一樣，用工程服務于民眾。
“什么樣的工程是好的工程，是能夠經(jīng)歷得起歷史考驗的工程？首先，它應該有一個好的出發(fā)點?！?/p>
“夢到科研靈感？我得先高興一會兒?！?/p>
如何把人的價值都發(fā)揮出來？余天呈認為，如果能夠開拓人類知識的邊界，那從事科研自然是最好的答案之一。
從大二上學期進入實驗室做課題，在跟隨沈淵老師期間，余天呈慢慢找到了自己的方向。
沈老師的主要方向是室內(nèi)定位，在一開始，剛進實驗室的余天呈也只是在打打雜，讀讀文獻，大概花了3個月時間才開始自己實驗自己的想法。
但是科研的道路并不是一帆風順的，最開始，他們準備投一篇有關算法的文章，但不曾想，有人捷足先登。當時正在美國交換的余天呈看到老師發(fā)來的內(nèi)容極其相似卻已經(jīng)發(fā)表的文章時，“內(nèi)心特別崩潰”。
既然已經(jīng)有人做了，難道就算了？余天呈并沒有放棄，回國后，他又與導師一起著手這類算法的理論分析，并于2017年5月完成初稿。
科研不能僅僅把眼界局限于國內(nèi)，出國交換亦不可少。大三上學期，余天呈開啟了他的第一次出國交換之旅，來到了威斯康星麥迪遜大學。
沒想到，交換之路卻充滿坎坷?！氨緛磉x好了導師，卻被放了鴿子，之后再找的導師又休假旅游了。到了美國之后，我才找到一個‘英語很難理解’的希臘導師?！?/p>
大三暑假，余天呈來到斯坦福大學，師從電子系風云人物韓衍雋、焦劍濤學長的導師——Weissman教授。
余天呈與兩位學長合作研究，解決了困擾高維統(tǒng)計領域數(shù)十年的open problem：高維譜估計和熵率估計。收獲了Weissman教授的極高評價：“超過了我對所有最優(yōu)秀的UGVR項目的學生的預期?！?/p>
在美國生活照
如同凱庫勒在夢中想到苯環(huán)的結構，余天呈也有過這種從夢中獲得靈感的經(jīng)驗，不過在他看來，這也并不奇怪。
“這其實不是什么神奇的事情，就是你大腦反復地思考同一件事情很長時間時，你的潛意識里就會開始思考這件事情?！?/p>
有趣的是，余天呈在夢醒后，首先要做的不是把它記下來，而是……“先高興一會兒”。
“反正我覺得科研中好不容易有高興的時候，我得先高興一會兒，萬一一會兒驗證后得出這想法是錯的，我連這會兒都高興不了?！?/p>
談到對未來的選擇，余天呈坦言：“最后決定讀博，暑研師兄和導師對自己影響最大?！?/p>
“Weissman教授曾經(jīng)對我說，他只負責把全世界最優(yōu)秀的年輕人招進來，剩下的就讓他們自由自在地向前人和今人學習各個領域的知識，開拓人類知識的疆界；焦劍濤師兄也經(jīng)常對我說，二十幾歲是人生中梯度最大的階段，在博士生涯中歷練自我才最為有益?！?/p>
余天呈相信，二十幾歲的時候，是人生中提升最大的一個階段；而在這個階段，他的選擇是，在科研之路上繼續(xù)前行。
陰亞楠：做實驗，也要做姑娘
文 陰亞楠
?陰亞楠 清華大學核能與新能源技術研究院2012級博士生
尊敬的各位老師、同學，大家晚上好！
我是來自核能與新能源技術研究院的陰亞楠，師從王建龍教授，很高興今天能站在這里和大家分享我的科研經(jīng)歷和感悟。
（一）
我來自產(chǎn)煤大省山西，煤礦為家鄉(xiāng)帶來財富的同時也帶來了嚴重的環(huán)境污染。
而在“霧霾”這個詞真正出現(xiàn)在公眾面前之前，我的家鄉(xiāng)早已深受霧霾的困擾。
不過之后來到北京，本以為從此解脫的我卻發(fā)現(xiàn)自己從一個霧霾重地跳進了另一個霧霾重地……
在中國，空氣污染成了每個人都不得不說的事兒。
但是作為一個環(huán)境人，除了抱怨之外，能夠解決這個問題才是我最大的夢想！
霧霾是什么？
它的組成其實很簡單，就是一些空氣中對人體有害的小尺度顆粒物。
而它最大的來源之一就是化石燃料的燃燒。
霧霾的一個重要來源——工廠污染物排放
因此，要想根治霧霾，就要從其產(chǎn)生的地方著手。
于是，我思考：什么東西燒起來最干凈呢？
我想到了氫氣，因為氫氣燃燒只產(chǎn)生水，而且熱值高，能量密度大，是一種理想的清潔能源。
太棒了，當時真想為自己鼓鼓掌！
那么，氫氣又該從哪里來呢？
傳統(tǒng)的制氫方法能耗很高且不環(huán)保，所以如果可以結合環(huán)境，從廢物、廢水中制得氫氣，豈不是可以一舉解決水、氣、固三大環(huán)境問題？
氫氣來源
當時感覺自己簡直是個天才，很快就能用這個想法改變世界！
但很快，現(xiàn)實就給了我迎頭痛擊……
（二）
利用廢物產(chǎn)氫早已是國內(nèi)外研究的熱點，我也遠遠不是第一個想到它的人……
這條路難以回頭，在導師的鼓勵下我的博士課題就這么定了。
既然是研究熱點，代表它至少具備兩個特質(zhì)：其一，它很有意義；其二，它很有問題。而我要做的，就是解決問題。
問題是什么呢？
所謂有機廢物發(fā)酵產(chǎn)氫的過程，簡單說就是有機物在一大群微生物的共同作用下通過一系列反應最終生成氫氣。
這個看起來和諧的大家庭，辦事效率卻異常低……
系統(tǒng)中的能量，首先需要供養(yǎng)這些“員工”，再經(jīng)過每一個步驟的損耗，才能轉(zhuǎn)移到氫氣當中。
而更要命的是，這個機構中還存在一些“混圈的”涉嫌貪污——它們居然會吃掉氫氣！生成甲烷和有機酸等預想之外的有機物，造成能量的又一次虧失。
我不禁捂臉：“效率怎么就這么低……”
從有機廢物到甲烷和有機酸
不過思來想去，我覺得可以從兩個方面著手：
一、消除耗氫步驟；
二、把多步轉(zhuǎn)化變?yōu)橐徊睫D(zhuǎn)化，徹底消除能量梯級損耗的現(xiàn)象。
若干次凝望星空的我不禁想，在這個世界上是否存在這樣一種“乖巧的微生物”能完美地幫我解決這兩個小小的子問題呢？
從有機廢物到氫氣
即使存在，我要怎么找到它？
如果一個一個從現(xiàn)有的微生物中去試的話，那我可能畢不了業(yè)了……
與其找一個不靠譜的，不如造一個是否更靠譜一點？
某一次凝望星空的我突然從太空育種中得到了啟發(fā)：“是否可以利用電離輻照對生物的變異作用，來選育超級產(chǎn)氫菌呢？”
電離輻射的變異作用
（三）
雖然通過控制菌種來源、輻射劑量等操作條件，已經(jīng)大大降低了微生物選育的不確定性。但是微生物的變異仍然存在千萬種可能。
這導致我工作的起步就徹底埋頭在了涂平板中，并霸占了實驗室所有的恒溫搖床。
那時候，白天涂平板，夜里常常會做夢：“那些高效產(chǎn)氫的小旗子就在那里，我與它之間隔著平板堆成的大山，平板首尾相連可以繞地球兩圈……”
科研真是個體力活。
這一涂就是近兩年！
白加黑，五加二！
終于涂出來300多株具有產(chǎn)氫能力的微生物！
又從其中篩選出來2株超級微生物！
實驗室里的瓶瓶罐罐
經(jīng)鑒定這是兩株新的微生物，我們以核研院的英文簡稱INET將它們命名。
這兩株微生物可用于多種有機廢物的高效產(chǎn)氫。
近兩年的工作投入，終于讓我看到了曙光。
得到了心儀的“菌寶寶”，就要去實現(xiàn)廢物產(chǎn)氫了。而用于產(chǎn)氫的廢物，我選擇了污水處理廠的副產(chǎn)物——剩余污泥。它富含有機質(zhì)，卻因為量大而且難處理，成了水處理中最頭疼的問題。
為了讓微生物更好地利用剩余污泥產(chǎn)氫，需要采取一定的手段破解剩余污泥。
剩余污泥本身非常臭，然而，處理以后的剩余污泥竟然更臭……
長期待在臭臭的環(huán)境中，我自己也變成了一個行走的“屎……寶寶”，一出門就會引起一陣騷動。
當時我負責課題組的財務報賬，記得有一次在實驗間隙跑去財務，財務老師隔著玻璃問我：“你有沒有聞到一陣臭味？”
在人群當中尷尬
晚上坐班車回學校，我身邊的同學也會比較痛苦。為了幫助營造和諧的乘車環(huán)境，我干脆住在了實驗室里。
有人問我：“一個女孩子，每天和臭烘烘的污泥打交道，你不覺得很痛苦嗎？”
其實回頭想一想，做實驗的痛苦最多也就是手忙腳亂。與之相比，真正痛苦的是在漂亮的結果出現(xiàn)之前，內(nèi)心的懷疑。
我的實驗能成功嗎？我的實驗有意義嗎？
遇到兩大終極問題的時候，我就去看文獻。
看文獻，可以得到兩個結果：如果他能行，我也一定行；如果他們都不行，沒準我能行。
“那么我將有望成為實現(xiàn)某項技術第一人，從此名垂青史，走上人生巔峰?！?/p>
其實大多都是第一種情況，但是不可否認的是，對于陷于自我懷疑的人，有時候也需要一個白日夢的激勵呀……（苦笑）
（四）
隨著廢物高效產(chǎn)氫難題的攻破，文章和專利開始陸續(xù)到手。
正當我感到自己迎來了科研路上第一個春天時，我到丹麥科技大學進行了為期一年的聯(lián)合培養(yǎng)，來到了在新能源研究領域很有聲望的一個課題組。
這時候我面臨兩個選擇。
繼續(xù)之前的產(chǎn)氫研究，把我的“菌寶寶”直接用于新課題組現(xiàn)成的反應器中，高效且高產(chǎn)，著作等身不是夢。
抑或是利用這個機會開拓新的研究領域。
“帶著剛到新能源大組的一劑雞血，我決定開展一個新的課題，而且要跑在最前沿，好好地表現(xiàn)一下THUer的實力！”
我想氫氣已經(jīng)可以自力更生不產(chǎn)生CO2了，怎么才能發(fā)揚助人為樂的精神，幫助減少一下其他來源的CO2呢？
可否不只是單純的減少，而是把無價值的CO2變成有價值的東西呢？
結合廢物產(chǎn)氫的思路，我想到了利用CO2來合成新型燃油。
從氫氣到新型燃油
“哇哈哈！這個idea必須穩(wěn)?。 ?/p>
正著搜反著搜，可供參考的文獻不足10篇……
（五）
從微生物特性到反應條件，包括這個反應是否真的可以實現(xiàn)都是未知數(shù)。
面對未知的生物實驗，我看著反應瓶在那里搖啊搖，卻對里面正在發(fā)生的事情一無所知。
為了抓住反應過程中的每一個細節(jié)，我把取樣周期從一天一次縮到最短為一個小時一次。
在這一個小時中，45分鐘進行樣品分析，小跑在生物和化學兩棟實驗樓之間。
15分鐘用來休息，設個定時，靠在椅子上打個盹。周而復始。
就這樣，我的一天被切割成了24塊，而完成一批反應需要持續(xù)15天。
所以，我又住進了實驗室里。
丹麥是一個極度提倡環(huán)保的國家，奉行上班時間低溫供暖，下班時間不供暖。
我永遠忘不了北歐冬天的夜晚，沒有暖氣的實驗室，那是真的冷！
我把我所有的厚衣服都裹在身上，再套上白大褂。
同事們常常調(diào)侃：“你是來演北極熊的嗎？”
經(jīng)過半年多的不斷摸索，從冬天熬到了夏天，終于打通了合成實驗的關鍵步驟。
目前，初步研究成果已發(fā)表在本領域的一區(qū)頂刊，我們拿到了第一作者和第一完成單位。
最重要的是，使清華大學和DTU在這一研究領域均占據(jù)了一席之地！
我想，這就是最完美的結局了吧。
（六）
一晃就要畢業(yè)了，距離解決環(huán)境問題還有很長很長的路要走。
我常常會想，做科研需要的是什么？
是天才式的智慧？
是魔鬼般的刻苦？
其實大可不必把科研說得那么神秘。
科研其實就是學校里的每一個人都在做的，在自我肯定與否定中螺旋上升，只是勤思考，不放棄每一刻閃現(xiàn)的靈感，每一個平凡的人都能做到的小事。
大家都在自己的領域努力著，去實現(xiàn)一個想法，解決一個問題，探索一個未知。在這條路上，我們距離“不平凡的創(chuàng)造”，可能需要的就是多一點點的執(zhí)著、勇氣，還有一點傻傻的自信吧。
以上，就是我，一個從“中二少女”到“菌保姆”的進階之路了。
最后，要感謝師長的指導、同門的幫助。
感謝生命中遇到的每一個人、每一件事。
李國洋：3年12篇一作SCI，“追求文章數(shù)量不是我的目標”
文 袁文幻 王婷婷
?李國洋 清華大學航天航空學院2014級博士生
李國洋，航院直博四年級。在清華7年多的時間里，從不知期刊Proof是何物，到發(fā)表19篇SCI論文，其中6篇發(fā)表在固體力學頂尖期刊JMPS上。導師曹艷平教授評價他：“從一個羞澀的男孩成長為了一個男子漢，從一個青澀的學子成長為了一個基本具備獨立工作能力的年輕學者。”
20多年前的一個夏天，讀幼兒園的李國洋放學回家，老師碰見來接的爺爺，半打趣地說道：“你們家可要好好存錢?。 毖韵轮馐抢顕笫菈K讀書的料。
李國洋在實驗操作
李國洋出生在重慶的一個小山村，從村幼兒園到清華，他稱這段求學是一路的跋涉。在路上，他努力把控情緒，保持專注和提升效率；他要強，始終堅信自己沒那么普通。
時刻有一篇文章處于審稿狀態(tài)
“終于接收了！”導師曹艷平重重拍了拍李國洋的肩膀，興奮地告訴他，文章已被頂級期刊JMPS（Journal of the Mechanics and Physics of Solids）錄用。懸了很久的心終于放下，那天下午他和導師在北醫(yī)三院做實驗，因為激動，他拿著超聲探頭的手一直在抖。
李國洋主要研究彈性成像，簡言之就是用力學定量臨床研究。他解釋道，臨床診斷用的觸診都要憑借經(jīng)驗，而他想做的是利用超聲成像技術，讓診斷定量化。
靈感是他本科時前往北京友誼醫(yī)院調(diào)研時產(chǎn)生的，本科畢設課題也與此相關。工作做到一半時，實際上他已經(jīng)達到老師規(guī)定的畢業(yè)要求。畢設答辯時，所有老師的第一句話都是“國洋工作做得特別好，工作量特別大”。
到了博士階段，他繼續(xù)之前的工作，也十分渴望發(fā)表?！傲W沒有做彈性成像的，至少是吃了第一口蛋糕?！彼膶煵芷G平鼓勵道。那時他的手稿已經(jīng)積累了100多頁，每一次點開都需要勇氣。文章被拆成兩部分投稿，其中一篇被接受，另一篇則命運未決。出于科研的嚴謹，導師告訴他如果另一篇被拒，前一篇即使發(fā)了也要撤回來。
最后，兩篇文章都被固體力學頂尖期刊JMPS接收。要知道，航院固體力學博士畢業(yè)的要求是發(fā)表兩篇SCI或者一篇JMPS，李國洋實驗室的記錄就是博士期間發(fā)表兩篇JMPS，他創(chuàng)造歷史了。
工作被認可讓李國洋產(chǎn)生了更大的興趣與信心。博士四年級的他踐行著“時刻有一篇文章處于審稿狀態(tài)”的要求，而這個要求是李國洋剛讀博時對自己定下的。
他坦言，這可能會引起其他人的質(zhì)疑：“是不是在水文章？”“我并不是刻意追求文章數(shù)量，”他解釋道，“博士時間太寶貴了?！?/p>
第一篇文章的發(fā)表讓他在興奮之余也產(chǎn)生了很多思考。“花了兩年半的時間其實并不短，博士一共也就5年，同組的優(yōu)秀師兄畢業(yè)時成果很多，我覺得自己工作方式松散，要提高效率。因為審稿人意見反饋的時間相隔很長，等意見其實有四五個月的時間，不可能干等著。”
經(jīng)驗是在一篇篇文章中積累的。李國洋還記得最折磨的一次審稿，去年年底他和醫(yī)學院一起合作血管導波彈性成像方法，文章發(fā)表在UMB（Ultrasound in Medicine and Biology）上。文章審稿經(jīng)歷了4輪，從第一輪大修變成第二輪有條件的接收，第三輪又變成大修。主編的措辭一次比一次嚴厲：“不要指望主編幫你們修改，這是在延誤我們的工作。”在內(nèi)蒙古老家過年的導師和其他合作作者的電話紛沓而來：“你做了什么把主編惹成這樣？”李國洋坐在電腦前感到無辜，原來他只改了主編提的一段，其他文段沒有改?！斑@也是提醒我改稿不能隨意，差點讓努力快一年的結果白費了。”
李國洋在實驗桌前
就連拍結婚照時李國洋也搬著電腦在改稿，“那是個很重要的邀請綜述”。Pose擺得不滿意，攝影師著急提醒道：“你搞這個東西也沒有那么著急吧，拍婚紗照就這一次?！崩顕笮睦锏胗浿撐模瑪z影師只好吐槽：“你別笑了，笑起來太丑?！?/p>
“我們一起支持并保護這個難得的青年才俊”
因為父母從小就不在身邊，對李國洋性格影響最大的一個是爺爺，另一個則是老師，“‘老師’這兩個字，在我心中的分量，絕不是隨便說說的”。
求學路上，老師的賞識不斷激勵他前進。他說與導師曹艷平很有緣，曹艷平是他本科班主任，已經(jīng)一起度過7年多的時間。曹艷平于他亦父亦友，是學術上的引路人，也是學術知己。
“畢業(yè)的時候想問他帶我累不累。”李國洋不好意思地笑了下。他說自己很有科研激情，有了想法就想馬上試，希望立刻看到結果。“老師從不壓學生稿子，覺得夠發(fā)表水平的時候，他一定會竭盡全力支持?！?/p>
和導師聊天是他學術中最享受的時刻。他半靠在導師辦公室的沙發(fā)上，手里拿個本子。導師歪在椅子上，仰著腦袋，瞇著眼睛。彼此都不看對方，只剩下學術靈感在空氣中交匯、碰撞。
這樣的交流一般發(fā)生在完成一項工作后，從早晨8點半持續(xù)到中午。李國洋天馬行空地和導師說著自己的想法，導師給出意見與分析。每當一個好想法蹦出時，他會迅速記在本子上，因為激動而字跡潦草，只有自己看得懂，另一旁導師仍在滔滔不絕地說著。有時好的科研想法觸碰到雙方的敏感神經(jīng)，李國洋“噌”地一下從沙發(fā)上蹦起來：“那我去試試。”導師連連點頭：“好好好，你趕緊去試?！?/p>
每當沒有科研靈感或者科研任務被清空時，他都會拿出這個本子細細翻看。在手頭有特別多事情時，也會拿出本子，把事情排個優(yōu)先級?？粗厦婷苊苈槁榈墓P記，他感慨：“想了100，但只做了1?！?/p>
有一次，導師把一個在重要力學會議上作報告的機會讓給李國洋。趕赴西安的高鐵上，兩人一字一句地斟酌，包括如何放PPT，如何表述。晚上導師外出吃飯，歸來已是夜里12點，導師又讓他演練了一遍。第二天休會時，李國洋見縫插針地和導師又排了兩遍，“因為反復和他演練過，即使下面坐著一眾大佬，我也很自信”，那次他拿到了優(yōu)秀報告。
“曹老師身上有一種人格魅力，有更理想的東西在里面，”他把導師稱為引路人，“人要看到一個山頂，才會去跋涉?！倍鴮熢谒砼詴r時鞭策：“等有一天，你老了、退休了，還是用工作來評價你，不是拿某個獎來評價你?！?/p>
“我正全力以赴希望把他培養(yǎng)成有獨立工作能力和國際視野的青年科學家?！辈芷G平在李國洋婚禮上發(fā)言。他希望李國洋出去游學幾年，提升國際交流等能力，他叮囑李國洋的妻子：“希望我們一起支持并保護這個難得的青年才俊?！?/p>
導師在調(diào)試機器，電腦屏上是放大的講稿
導師因故未能去重慶參加婚禮，改錄祝福視頻，錄之前他還把講稿讓組里的學生參謀。
“我可以很自豪地和岳父說我們過得很好”
“妾發(fā)初覆額，折花門前劇。郎騎竹馬來，繞床弄青梅”，李國洋用這首詩形容他與妻子羅慧琳20年的愛情。2017年5月1日，兩人在重慶舉行婚禮。
李國洋和妻子在水木清華前
婚禮上，他們的小學老師交回一封信，象征四年級時那封被沒收的情書。對這對新人來說，一切故事都是從那封情書開始的。
那天，李國洋小心翼翼地塞給羅慧琳表弟一包大白兔奶糖，“賄賂”他幫著轉(zhuǎn)交情書。表弟才念幼兒園，吃了糖早就忘了兜里的信。羅慧琳外婆在洗衣服時掏出來，不識字的她以為是家長通知書，遞給了外公。
外公讀完大為光火，拔腿就去找班主任。但這份單純的情愫并沒有被扼殺，班主任找他倆談話，“老師都是過來人，你們之間相互欣賞可以理解，但是這個年紀還是要好好學習。”
“在她眼里，我一直腦子比較好使。”李國洋笑著說。他和羅慧琳坐前后桌，經(jīng)常輔導她功課。而在妻子眼里，李國洋陽光、聰明。李國洋高考后的那個生日，她提議，既然那封情書不在了，那從現(xiàn)在開始，我們每年生日都給彼此寫一封信吧。如今，信積了一打，伴隨著他們7年的異地時光。
每年假期，他們都會出去旅游，途中二人會細心留下門票和機票，約定等老了以后再按門票重新走一遍。在這段感情里，雙方感受并經(jīng)歷著一種真真切切、平平淡淡的愛。
實驗室里的師弟開玩笑說，李國洋結婚后，從總裁變成吉祥物，因為每天都在笑。幸福的背后是兩條不同的軌跡向同一處匯合。
羅慧琳放棄了重慶的公務員工作?！凹词鼓銕讉€月找不到工作，我們還是一起過吧！”羅慧琳欣然同意。
即使北京的生活要比家里差很多，“但只要我們能在一起就很開心了”，李國洋一家一家地找房子，終于找到一間合適的。由于不想依靠父母，他給自己定了個“硬性任務”——連續(xù)拿國獎，“希望她過得好一點”。
晚上10點，羅慧琳等著李國洋回家，給他炒了碗肉絲，煮了份面?！耙驗樗霾颂貏e好吃，我長胖了快20斤?！彼P算著以后的生活，要帶妻子一起出國，通過自己的努力把生活過得有規(guī)律。“我特別不想讓她家人覺得她過來以后生活很辛苦，”接著他舒展眉頭說，“我回家可以很自豪地告訴岳父，我們過得挺好的。”
一路走來，他們始終沒有放開彼此的手
彭翃杰：年輪斗轉(zhuǎn)，“數(shù)”說科研大神的清華歲月
文 李京澤
?彭翃杰 清華大學化學工程系2013級博士生
彭翃杰，男，化學工程系2013級博士生。發(fā)表一作SCI論文17篇，總影響因子超過185，ESI高被引論文6篇，ESI熱點論文1篇，H因子21，總引用超過1600次。連續(xù)3年獲得研究生國家獎學金，2015年獲得美國材料研究學會研究生獎。
2017年5月26日，學術新秀頒獎典禮現(xiàn)場，彭翃杰以“學術?年輪”為題開始他的講述，提到個人成果時，只說：“博士期間我發(fā)了些文章，獲了些獎?！?/p>
因為他更希望學術年輪轉(zhuǎn)出的是故事、是感受，雖談不上驚心動魄，但其中不乏堅持、執(zhí)著和專注，甚至還有浪漫。
彭翃杰在清華大學學術新秀分享會現(xiàn)場
曾經(jīng)的“學渣”，如今的科研達人
彭翃杰本科就讀于清華大學化工系，2009年告別高中來到大學，他進入了一個新天地?！爱敃r心態(tài)不對，太小瞧大學校園，覺得自己隨便學學就可以了，結果第一學期年級排到八十多名，整個年級同專業(yè)也不過九十多人?！?/p>
他深深意識到，在清華“將就”顯然是要付出代價的。經(jīng)過適應和調(diào)整，他的成績也呈現(xiàn)階梯式上升：大一下學期年級二十幾名，大二年級前十，大三期末年級第二。
成績雖越來越好，彭翃杰卻并不滿足，他心中一直有個困惑：“我學這么多知識到底能干啥？”
2011年9月，化工系張強老師從海外回清華任教，彭翃杰進入他的研究組。當時張老師帶著五六個同學在一間小辦公室開會，大家暢所欲言，充滿了學術熱情。這讓彭翃杰找到了困惑已久的答案：“學到的東西是有用的，我有自己的價值?！?/p>
彭翃杰在做實驗
懷著滿腔熱情和興趣，彭翃杰進入了目前為止學術生涯中最拼的一段時間：大四和研一。從早上七八點到凌晨一兩點，除了中間短暫的吃飯時間，彭翃杰都在實驗室中度過。盡管不懈努力總有些不錯的收獲，但是對于當初這段恨不得多出兩雙手來拼命做實驗的時光，彭翃杰感慨很深：“老是追著人家的步子跑，真的很累?！?/p>
直到研二，一件事徹底改變了他的博士生涯，甚至可以說是人生軌跡。
由于長期久坐，缺少鍛煉，彭翃杰不慎得了腰間盤突出。原來還是班里、實驗室籃球隊、足球隊成員的他不得不告別自己心愛的體育運動。想到脊椎面臨的不可逆變化，他變得焦躁不安，心情一度跌落谷底，而體重則一路攀高，由原來的130斤出頭到了150斤。
2013年9月至2017年3月彭翃杰的體重變化曲線圖
回想起那段浮躁的歲月，彭翃杰總結說：“當時還是思考得太少，徒有熱情但缺乏規(guī)劃和管理，才導致我一度很迷茫?！?/p>
博士以來彭翃杰從事的一直是鋰硫電池正極材料的研究，主要解決其容量小、效率低、壽命短的問題。針對于此，他已有一個清晰的認識：鋰硫電池就像一個木桶，組成它的木板有它的正極材料、負極材料、隔膜、電解質(zhì)。制約它性能的是最短的那塊木板，補了一個短板，另一個就有可能變成下一個短板。
如今的他能理性地分析短板，找準切入點，而不輕易開始一個研究。正如他的生活一樣可以打理得有條不紊：定期運動，規(guī)律作息。
科研的時間在縮短但效率卻在提高。
一篇論文六次被拒，四年與審稿人艱難博弈
研一上半學期，彭翃杰偶然看到了一篇關于鋰硫電池電解液的文章，當時他覺得其中的想法很好，但對其解釋存疑。該文章中設計了100次充放電來檢驗電解液的性能，彭翃杰則做了1000次乃至7000次充放電來檢驗，驗證的性能好得超過了當時他們的認識，使得他們備受鼓舞，決定整理成文章投稿。
2013年圣誕節(jié)前，文章投出去才一天就送審了，然而不到一個月，意見下來，三個拒稿。這讓滿懷期待的彭翃杰很失落，同時也很不服氣：“我很想要做好讓人看看，跟別人較勁也和自己較勁?！?/p>
細想審稿人的意見，彭翃杰覺得很受啟發(fā)，他感到讀者可能對這樣的故事更感興趣：電池的自修復（即電池的容量會經(jīng)歷下降后上升的過程）。
他對自修復的機制琢磨了很久，也看了些生物方面的資料找靈感，發(fā)現(xiàn)鋰硫電池自修復的這個過程和血管內(nèi)血栓溶解很像。當時在魏飛老師主持的大組會上講，沒想到平時很少在組會上表揚學生的魏老師聽罷，竟然說：“我覺得這個類比還是很有新意的，可以沿著做下去?！?/p>
彭翃杰在美國材料研究會春季年會上做報告
老師的肯定給了彭翃杰莫大的鼓勵，為了更好地闡釋清楚自修復的機制，他設計出了越來越多的實驗，在這個過程當中也衍生出很多其他的科研想法。
雖然之后的幾次投稿依然被拒，但不斷的磨礪也讓這篇持續(xù)了4年的論文日益完善，投稿的期刊水平也越來越高?！拔铱傁胫显囈辉?，因為它可能會改變大家對鋰硫電池原有的認識，我覺得它值得在更好的期刊上獲得更多的關注?！?/p>
直到前不久，這篇文章終于在第7次投稿后被頂級化學期刊JACS（Journal of the American Chemical Society）收錄。截止于此，最終版文章的補充數(shù)據(jù)已達34頁，是彭翃杰其他文章平均水平的3～4倍。面對這樣的結果，彭翃杰顯得很平靜，仿佛早已知曉只待時機成熟。
這篇文章雖不是他科研生活的全部，但足以改變他對科研的認知。“投到后來越投越高，剛開始還被審稿人各種刺激，后來就慢慢看淡了。這是一個和審稿人之間博弈的過程。我在整個過程中加深了對鋰硫電池乃至科學研究的理解，也不斷有了更多新的科研想法和工作。”
除了學術，更為重要的則是性情的磨煉，在這個過程中他學會了站在審稿人的立場思考問題，學會了欣賞同行的作品。
100G內(nèi)存，2400個文件夾，打造學術靈感之源
彭翃杰有一項全實驗室無人能效仿的習慣——收集文獻。
從大四到現(xiàn)在，他每天都要把當天主流期刊上的所有文獻瀏覽一遍。覺得話題相關或者有意思的，當即花一兩分鐘看看核心內(nèi)容，如標題、作者、單位、論文配圖，然后下載下來，根據(jù)內(nèi)容分門別類整理好。
特別感興趣的文章會集中管理起來，抽時間詳細讀一遍。有時他按照研究方向分類，有時也會按照作者分類。在看文章時對一個作者的相關研究產(chǎn)生興趣，就會把這個作者在一段時間內(nèi)的相關文章全部找出來加以閱讀，去分析整體的研究思路和歷程。
“讀文獻現(xiàn)在對我來說，就像讀散文或作文?！痹诖罅康奈墨I閱讀積累中，彭翃杰形成了自己的科研審美觀，這儼然成為他生活的一部分，成為一種雷打不動的習慣。即使是大年三十，也要等完成了這項工作再吃年夜飯。
然而，最初開始閱讀文獻時，理論不完善、英語不好的他可不是享受其中的。當時由于還沒有實驗結果可以在組會上分享，他只能進行文獻閱讀報告。在當時要完成一篇文獻的閱讀，至少要花兩小時，幾乎每個專業(yè)詞匯都要查字典?，F(xiàn)在，十幾秒后他便能決定要不要繼續(xù)往下讀，大概10分鐘左右便能抽提出一篇文獻的重點內(nèi)容。
彭翃杰的文獻存儲文件夾
到如今，容量達到100G、數(shù)量超過2400的文獻管理文件夾已經(jīng)成為彭翃杰引以為豪的人生積累，他不需要專門的文件管理軟件，用他的話說這些專注過的東西都會停留在自己的腦中?！败浖€有響應時間，沒有腦子轉(zhuǎn)得快。而且經(jīng)常用用腦，也能鞏固加深印象?！?/p>
他的腦袋里好像有一棵文獻之樹，他清晰地記得樹的枝干和紋絡。有多了解呢？哪個大學、哪個人待在哪篇樹葉上，每片樹葉從哪一支出來他都如數(shù)家珍。
簡單算起來，4年大概1000個工作日，彭翃杰下了將近42 000篇文獻，平均每天40篇以上。這還只是下載的，瀏覽過的平均一個工作日可達兩三百篇。
彭翃杰覺得花費時間執(zhí)著于這件事情很值得。正是因為廣泛的閱讀，他才能及時跟蹤最新動向，積累很多科研的想法。省下了逛B站、看阿森納球賽、給朋友圈點贊的時間，他創(chuàng)造出了專屬于自己的學術靈感之源。
八年相知，五年分別，他們的愛情抵得住流年
熟悉彭翃杰的人都知道，除了看文獻，他另一個雷打不動的習慣就是每天中午和遠在美國的女朋友聊天。
劉芯言是彭翃杰的本科同學，兩人在大二時決定在一起。大四畢業(yè)后劉芯言赴美國斯坦福大學求學，而彭翃杰則留在清華讀博?！?年的異國戀，聽起來像難以逾越的屏障，但我們卻充滿信心?！?/p>
提起他們相距10 000公里的愛情，彭翃杰說：“舒婷的《致橡樹》是我倆一直以來的愛情信條。在我們看來，相互獨立卻又終生相依，有共鳴的思想與靈魂才是愛情的最理想境界，雖然遠隔重洋，卻感覺對方一直在身邊，因此異國戀的日子并沒有想象中的艱難與苦澀。”
好的愛情，戰(zhàn)得勝時間，抵得住流年，經(jīng)得起離別，受得住想念。
在談到女友對自己的影響時，彭翃杰十分肯定她在自己科研道路上的幫助。“我之前是一個學渣，作息不規(guī)律，執(zhí)行力較差，而她很有計劃和執(zhí)行力，她改變了我，教會了我如何管理自己的生活?！边@種無形中的影響讓彭翃杰受益匪淺。
彭翃杰和女友在美國亞利桑那州羚羊谷
博三那年，彭翃杰在斯坦福大學完成一年的訪學生活。談到這個選擇，他提到：“我和我女友當時一起分析了各種利弊。后來我決定去一個全新的領域挑戰(zhàn)一下我自己?！?/p>
訪學的實驗室做的是純理論研究，和彭翃杰在清華偏向?qū)嶋H應用的研究可以說是截然不同。然而正是這段全新的體驗讓他意識到基礎研究的重要性，學會站在更高的角度想問題。相比于以前的“有興趣就去做”，這段訪學經(jīng)歷之后他會更加重視所做工作的基礎性和啟發(fā)性。
除了學術思路的拓寬，彭翃杰在美國的一年還解決了一件人生大事。剛到斯坦福后不久，他便將女朋友“騙”上了朋友駕駛的小飛機，在抵達太平洋上空時他拿出了準備好的鮮花向她求婚。他表示：“這是我做過最浪漫的事了?！?/p>
之后趁著感恩節(jié)假期，他們在拉斯維加斯的小教堂里舉行了兩個人的婚禮。提到婚禮，彭翃杰笑得很燦爛：“就想趁著年輕做些瘋狂的事?！?/p>
彭翃杰和女友在拉斯維加斯小教堂舉行婚禮
回國后，彭翃杰和妻子依然保持著每天中午的通話。最初的愛戀只是緣起于一剎那的怦然心動，最終的相知相守卻是歲月洗磨下的心靈契合。正如彭翃杰的朋友圈簽名：5-year time is long but worth waiting。
1年之后，彭翃杰也要畢業(yè)，他已有了出國嘗試全新課題的打算。這么多年歷經(jīng)磨礪，他學到的最重要的一點就是做足思考，雖然碩果累累讓他擁有足夠的學術自信，但冷靜的他還想要進一步證明自己——優(yōu)秀的科研人員不只是依托諸如鋰硫電池這樣的新領域提供的無限可能，也需要不斷發(fā)掘新方向、嘗試新課題的勇氣。
我們祝他的“學術?年輪”一直轉(zhuǎn)動下去！
毛天奇：三重屬性的理工男，這個清華特獎有點兒暖
文 葉駿 李京澤
?毛天奇 清華大學電子工程系2015級碩士生
11月21日，研究生特獎公示的前一天，我們向毛天奇要一張照片做推送，這個簡單的要求讓平時不怎么拍照的他犯了難。翻遍了手機相冊后他決定第二天早上穿著西裝在日晷旁照一張。22日早9點，毛天奇準時發(fā)來兩張照片，一張原圖，一張他給自己加上了美顏，還害羞地問可不可以再給P瘦一點。
其實毛天奇也不需要P瘦，常年堅持體育鍛煉的他身材勻稱，動作矯捷。簡單中透露著認真，帶著最初的印象我們在一個寒風凜冽的午后開始了對他的采訪，那天陽光透過羅姆樓的落地窗，正如毛天奇的故事一樣，讓人心生暖意。
勤勞boy：“做科研第一要義是肯干”
毛天奇是電子系2015級碩士生，師從王昭誠教授，研究方向為可見光無線傳輸。以第一作者發(fā)表SCI論文6篇，通信領域旗艦會議論文1篇，其中1篇SCI文章入選ESI前1％高被引論文。
“可見光通信嘛，就是以后通過這個光，可以上網(wǎng)了?！泵棵勘粏柶鹚芯康目梢姽馔ㄐ?，毛天奇都會通俗地解釋道：“等以后這項技術成熟了，我們拿著一部手機，不是連Wi-Fi，而是對著LED燈，就能看視頻、聊微信?！?/p>
接觸這一新興的概念還是在大一期間的一節(jié)導引課上?！霸诠獾紫乱材軅餍畔ⅰ?，毛天奇聽到可見光通信這個概念時很吃驚也很感興趣，但他從來沒有想到它會成為自己科研生活的主宰。
毛天奇
這一短暫的學術靈感猶如一顆流星在毛天奇本科的時光中劃過，并沒有留下什么印記。相反，他過上了3年“三無”學渣的生活。
那幾年，他談過戀愛，和學霸前女友上自習，人家看書，他看人家；他說：“那時我一般不為學術熬夜，但不代表就會早睡?！贝駾OTA，看動漫是他生活的日常，他很期待每周五因高難度而著稱的“電子系神課”——電子電路系統(tǒng)與基礎，因為在下課后他最愛的動漫之一罪惡王冠也正好更新了。大三時，毛天奇開心無憂的日子也隨著年級成績排名漸行漸遠，電子工程系200多人，他已經(jīng)排到了90名開外。說起這段經(jīng)歷，毛天奇笑稱那時自己是“三無”學渣，無優(yōu)秀成績、無科研經(jīng)歷、無學術志趣。
大四準備保研時，毛天奇翻著系里老師的簡介，導師王昭誠教授的可見光通信方向讓他覺得似曾相識，瞬間找回了大一時與可見光通信初見時的激動勁兒。
這個當時徒有一腔熱情的新手，在之后幾年的科研生活中，在王昭誠教授的指導下成長進步，越戰(zhàn)越勇，并逐漸總結出了科研的幸福所在：“科研的興趣不是天生的，研究本身許多時候是枯燥的。比如寫程序要反復進行乏味的debug，但其興趣也恰恰是在這樣的不斷調(diào)試中培養(yǎng)起來的，在程序調(diào)通正確的那一瞬間，真幸福?。 ?/p>
左：與英國皇家工程院院士Sheng Chen教授合影
右：與英國皇家工程院院士Lajos Hanzo合影
研一下學期，毛天奇萌生出一個新的idea，并著手開始這項研究。研二上學期信心滿滿投稿業(yè)界知名期刊，沒想到三位審稿人中兩位持否定態(tài)度，其中一位更是寫了幾頁意見質(zhì)疑論文合理性。毛天奇自己心里想，要不就不投了，或者退而求其次投個一般的期刊，甚至開始懷疑自己的想法是不是從一開始就錯了。
這時候王昭誠教授和毛天奇的大師兄王琪遏制了他的想法，告訴他：“學術界不一定所有人都圍著你轉(zhuǎn)，不能因為別人的意見動搖了自己的想法，要相信自己！不要被別人的意見打倒！”在他們的鼓勵下，毛天奇選擇直面審稿人的問題，并用事實說服審稿人。
“我是對的”，毛天奇用近兩個月的時間查閱文獻，改進文章，以全新視角回應了質(zhì)疑，成果終于受到認可。那個當時極力否定他的審稿人專門對他的每一條回復進行了正面評論，表示了贊同。
和記者外行說起他的領域時，毛天奇語氣輕松：“做科研第一要義是肯干，同樣也不能回避、不能造假，而是面對問題、解決問題?！睂蒲械臒釔墼缫讶谶M他每一次解決困難、越過山丘的小幸福中。
善良boy：把志愿做成了事業(yè)
和許多園子里的社工大牛相比，毛天奇社工的履歷可能并不算豐富，但情感足夠真摯、態(tài)度絕對熱忱。
研一進入系研團時，作為志愿部為數(shù)不多的干事他一干就是一年多。研二下半學期，毛天奇“臨危受命”，擔任起志愿部副書記：部里活多人少，且由于沒有新生入學，招新成為一個難題。毛天奇把目光瞄準了自己的實驗室，給實驗室里的同學們一個個發(fā)微信，分享自己對志愿服務的理解，最后有3位師弟師妹被毛天奇打動加入了團隊。
而這一突破，還有賴于實驗室良好的氛圍，以及導師開明的態(tài)度。“支持，王老師非常支持我們做社工，做志愿?！泵炱孢B連點頭。
這學期，志愿部的隊伍已經(jīng)壯大到9人，在策劃活動時，他常常給部員寫一個小貼士，上面寫滿了tips，和合作方說話的方式方法，如何介紹他們的活動，等等。
“事事過問，忙得過來嗎？”記者問。
“我的工位有兩臺顯示屏，一臺看論文做科研，一臺和做志愿的小伙伴們溝通交流，準備即將開展的活動。”毛天奇答。
如何組織有意義、對大家有實際幫助的志愿活動，是毛天奇在做社工時考慮最多的問題。最近，他又在準備去海淀166中學、清華附中、北京四中，做專業(yè)和未來規(guī)劃的講座，用實際經(jīng)驗告訴學弟學妹們?nèi)绾芜x擇適合自己的專業(yè)。
組織“愛上實驗室”志愿活動
在承辦“愛上實驗室”活動時，毛天奇偶然聽到之前參加活動的同學抱怨自己在報名之后沒有得到回復，他針對未能成功報名的同學，親自擬好一條五行道歉短信，叮囑自己的干事，一定要給沒報上名的同學發(fā)過去。這樣一來不僅照顧了他們的情緒，也向一直支持電子系志愿活動的同學們表達了感謝與尊重，同時為下一次活動的舉辦奠定了基礎。
毛天奇把志愿服務當作了一項事業(yè)和使命，他說：“志愿活動，最重要的是有意義、有收獲?！?/p>
當被問到為什么這么喜歡做志愿，毛天奇露出了靦腆的笑容，說可能因為自己天生就很善良。在地鐵上看到歲數(shù)比較大的人，毛天奇就會很猶豫，讓座擔心人家多想，不讓座自己心里又過意不去，所以就干脆起身空出座位?？吹脚笥讶p松籌，認識不認識總要捐一點。“之前一直是20塊，最近買了iPhone X，手頭比較緊，改成15或10塊了。”毛天奇向我們坦白。
在為退休老教師提供有關電腦、網(wǎng)絡和手機等技術支持的志愿服務中，老教師們在活動結束后為他們寫下的感謝話語已超出了評語欄，其中一位說道：“在這里，你們是我們的老師，我們就是過來向你們學習的！”
“那個瞬間，真正感覺到自己的志愿工作為老人們帶來了便利和快樂，一種成就感和幸福感油然而生?！?/p>
認真boy：要時刻做好準備
說起生活，毛天奇有自己的一套生活理念。
在科研上，他說不加班不舒服，并且是健健康康的加班，保持足夠的休息時間，提升效率?？蒲幸酝獾臅r間，除了分配給社工，還有體育。
無體育不清華，是毛天奇的生活信條。大三下學期在父母的“慫恿”下，毛天奇接觸了羽毛球運動，并報名參加了學校的羽毛球課程。
“周五晚要打倆小時羽毛球，周六晚也打倆小時。這是非常固定的，有時候周四和周日也會打打球?！泵炱鎸τ鹈蛘加玫臅r間有著嚴格的管理，在父母和老師的指導下，在一次次的實戰(zhàn)訓練中，他的羽毛球水平突飛猛進，也愛上了羽毛球競技帶來的快感。
毛天奇和父親及其同事在打羽毛球
除了需要調(diào)試科研中的bug，毛天奇也在生活的每次bug中吸取經(jīng)驗。
2017年6月底，毛天奇在西班牙開會，他把講稿寫在了PPT中，計劃在展示時使用演示者視圖。結果，輪到毛天奇演講時，才發(fā)現(xiàn)電腦沒有VGA接口，于是迫于無奈使用了session chair的蘋果筆記本，但是session chair竟然不知道如何調(diào)出演示者視圖?！爸荒苡仓^皮上了?！泵炱婊貞浾f。憑借自己對論文的了解，最后脫稿完成了演講。雖然只是一次“小事故”，但對于毛天奇而言，卻是一次很重要的提醒。
“時刻做好準備，我對自己說。”
毛天奇在國際會議GLOBECOM 2017發(fā)表演講
一路走來，毛天奇提到最多的還是他的父母，在困難和低谷中家人的鼓勵和支持是他前進的動力。除了父母以外，毛天奇笑稱還多虧貴人相助：他的恩師王昭誠教授，在英國交流訪問時指導他工作的兩位院士，還有他反復提到的大師兄王琪，等等。除了科研上細致入微的幫助與關心，毛天奇和這位大師兄在生活上更是親如兄弟：深夜擼串，同游歐洲，在英國的實驗室一起工作，跨越大洋的無數(shù)通電話……
毛天奇暑假在英國交流期間和王琪同在一個實驗室，大師兄回憶他幾乎隨時都能在實驗室里看到毛天奇。“他去了一趟英國結果哪兒也沒去玩過，連倫敦都沒去過，只是在走的前一天抽空去了一趟牛津。”王琪感慨師弟對科研的專注。
毛天奇與王琪師兄在英國
毛天奇說自己不太會聊天，但話語中卻透露著他獨有的沉穩(wěn)與自信。目前他已成功申請轉(zhuǎn)為博士，繼續(xù)可見光通信的研究。他說這個領域還有很多需要解決的問題，科研充滿挑戰(zhàn)。毛天奇表示：“我愿為了熱愛而勇敢前行?！?/p>
萬蕊雪：未來女科學家之路，從接到導師施一公的一通電話開始
文 黃蕭嘉
?萬蕊雪 清華大學生命學院2013級博士生
學術大牛施一公的弟子、2016年清華研究生特獎獲得者、中國科協(xié)2016年度“未來女科學家計劃”5位入選者之一、直博3年手握6篇一作Science……以上的關鍵詞似乎每一個都足以讓人的履歷閃閃發(fā)光，但有這樣一個女孩，她包攬了如上所有光環(huán)，還拿了清華大學第22屆“學術新秀”榮譽。她，就是萬蕊雪。
萬蕊雪與導師施一公教授
不妨靜靜思考一個問題，你是否有一件喜歡做的事，喜歡到愿意為之付出一切，喜歡到不在乎做出成績以后帶來的成就感？
萬蕊雪不止一次說道：“只要把自己喜歡做的事情做好，就已經(jīng)很難得了，我覺得我也只是做到了這點而已。”
從天馬行空到腳踏實地
“剪接體的三維結構及分子機理研究”——這是萬蕊雪目前所在實驗室做的工作，乍一看也許有些高深難懂，但這正是探索生命奧秘、解碼人體疾病秘密的關鍵之一，學術界對此一直保持高度關注。
通俗來說，真核生物細胞生成蛋白質(zhì)的過程中，剪接體要經(jīng)過復雜的化學組分及結構構象的變化來保證其正確組裝和激活，從而通過剪接反應讓基因中不存儲蛋白質(zhì)序列信息的部分在RNA層面上刪除掉，以保證基因信息正確轉(zhuǎn)化為執(zhí)行生命的蛋白質(zhì)。研究表明，大約35％的遺傳紊亂與剪接異常相關。
萬蕊雪所做的工作看似離日常生活很遠，但實際上研究剪接體的工作機理有助于理解細胞內(nèi)生命現(xiàn)象的本質(zhì)，甚至深入理解疾病的成因。這無疑是生命科學領域的重要問題，也對未來臨床醫(yī)學中擬定某些頑疾的根本治療方案有重要意義。
初中時剛剛接觸生物的萬蕊雪大概并沒有想到，自己會在這條路上走得這么遠。但她正是在那個時候建立起對生物學科的熱愛，盡管理解仍停留在介紹人體奧秘、神奇的細胞反應、顯微鏡和環(huán)境生態(tài)這樣粗淺的層面上。
有一次，家里親人患病，萬蕊雪聽說“基因工程”可能會是未來解決這些疾病的方法，這更加堅定了她學習生物學的決心，希望能夠做一個“有用的人”。
帶著對生物學“天馬行空的幻想”，萬蕊雪進入中山大學開始本科階段的學習，熱愛的動力支持著她，4年來的腳踏實地最終讓她取得專業(yè)成績第一的優(yōu)異成績。
實驗中的萬蕊雪（一）
從仰望大牛到一起奔跑
與大多數(shù)普通同學一樣，萬蕊雪在畢業(yè)前也曾迷茫過，不知道自己是否應該繼續(xù)這個方向。大三暑假她參加過好幾個保研夏令營，考慮過養(yǎng)小白鼠、養(yǎng)果蠅，也考慮過研究干細胞。最終，萬蕊雪還是決定遵從內(nèi)心，嘗試申請生物大分子結構方面的生物學博士，施一公老師的實驗室正是領域內(nèi)頂尖的實驗室。
“仰望”——這是萬蕊雪對施老師實驗室的描述。一開始，她覺得自己的條件可能與這個實驗室并不那么契合，但夢想的聲音告訴她：至少要嘗試著去觸碰一下。
于是，她給施一公老師發(fā)了一封郵件。“我就想寫郵件說說自己的情況，然后把唯一拿得出手的一條——我是我們系專業(yè)第一名，把它寫在最上面。”回想起那封郵件，萬蕊雪掩飾不住笑意。
發(fā)送之前，她給自己追求夢想的期限是一個星期，時間一天天過去，郵件卻如同石沉大海。第五天，不甘心的她再次發(fā)送了郵件，“沒想到他第二天就回了我的郵件，還打了電話給我，說，‘你好！我是施一公’，當時我就愣住了，根本沒想到老師能打電話給我”。
此后，大四的萬蕊雪來到了施一公老師的實驗室做畢業(yè)設計。進入實驗室之前，她所仰望的是實驗室論文的高產(chǎn)；進入以后，她才發(fā)現(xiàn)這并不神奇——因為每個人都繼承了實驗室嚴密的邏輯思維和高效的時間安排。
“第一天感覺每個人走路都是一陣風，一路小跑著做不同的實驗，幾天后，我才發(fā)現(xiàn)并不是大家有多著急，而是已經(jīng)成為了習慣，有效率地完成每一件事情。”現(xiàn)在，萬蕊雪每天的實驗也安排得井井有條，在每一段實驗的等待時間里，她也開始奔跑著進行另一個實驗。
實驗中的萬蕊雪（二）
從與對手賽跑到與自己賽跑
3年在Science雜志上發(fā)表6篇第一作者文章，這是許多人可望而不可即的成就?！翱赡茉趧e人眼里我發(fā)了很多文章，有人覺得這個工作做出來了，心血沒有白費；也有人認為你是因為老師好，才發(fā)了那么多文章。他們說的都有道理，但這不是我所收獲的財富中最重要的，最重要的是我喜歡做這件事情，然后把它做成了！”
帶著這份從未褪去的熱愛，萬蕊雪一直在科研的道路上奔跑著。與她一同奔跑的，除了齊心協(xié)力的實驗室同學，還有來自國內(nèi)外其他頂級實驗室的同行。
目前在剪接體結構生物學這個研究領域內(nèi)最頂尖的3個實驗室，分別是清華大學施一公老師的實驗室、英國MRC-LMB的Kiyoshi Nagai教授研究組以及德國馬普研究所的Reinhard Luhrmann教授研究組。
從2015年8月施一公實驗室發(fā)表了世界上第一個近原子分辨率剪接體結構開始，競爭就越發(fā)白熱化。2016年1月，施一公實驗室再次發(fā)布了一個剪接體中預組裝復合物的電鏡結構，一個月后英國MRC實驗室也發(fā)表了同樣的結構。2016年7月，兩個狀態(tài)的剪接體結構再次被清華大學率先報道，MRC實驗室和馬普研究所不甘示弱，在一個月后兩個同樣的結構又被分別發(fā)表。2016年12月底，萬蕊雪和同門在Science上發(fā)表了又一個新的工作狀態(tài)的剪接體結構，2017年1月，英國和德國的兩個實驗室在同一期的Nature上發(fā)表了與他們非常類似的結果。
這種學術上的競爭一直保持著你追我趕的趨勢，縱使獲得了不少榮譽，萬蕊雪也絲毫不敢放松。她坦言，頂尖實驗室間的競爭壓力確實非常大，但正如她所堅持的，科研本身就是她喜歡做的事情——因此即使有時遇到挫折，卻并不會因此而感到枯燥崩潰。至于文章的發(fā)表，她認為時間先后固然重要，但并不應把所有關注點都放在這個上面，研究結果所能說明的問題、所能揭示的奧秘才是最有意思的。
“當你看到這個結構長什么樣子，就會有一個非常明確的研究角度，這只是用它來解釋生物學問題、工作機理和功能的開始。這與我們不知道這個東西長什么樣的時候猜測生物結構功能的方法是完全不同的?！?/p>
在萬蕊雪眼里，這種對科學的追求才是“有意義的事情”，隨著研究項目的不斷深入，也許未來某一天能夠成為改變?nèi)祟惷\的關鍵。因此，盡管跑道上的選手眾多，但她知道，在這場超長的馬拉松里，真正的對手其實是自己。
萬蕊雪生活照
實驗室里的科學家，實驗室外的小女生
有個廣為流傳的故事：收集電鏡數(shù)據(jù)時，為了保證數(shù)據(jù)質(zhì)量和收集效率，課題組幾個同學決定24小時輪班，萬蕊雪主動承擔了半夜的工作，每3個小時僅有5分鐘的電鏡相機校正時間可以上洗手間。
故事之外，很多人不知道的是，其他時候，萬蕊雪每天還是會在實驗室待到晚上，從未把自己的工作當成是負擔。
“我的堅持是因為不想辜負自己與實驗室同學辛苦的結晶，更不想辜負導師對我的培養(yǎng)和信任?！彼幌Ｍ馊税芽蒲锌醋饕环N艱辛的高強度工作，她覺得這就跟其他人將空閑時間用于看書、娛樂一樣，都是在做自己喜歡的事情，因為科研就是她追求快樂、追求夢想的方式。
實驗室外，萬蕊雪不僅有著充實的生活，也有著和許多女生一樣的煩惱。從埋頭科研到科研生活兩不誤，這需要一個過程，實習期間帶她的周麗君師姐對她的影響特別大。
“我以她為榜樣，因為我覺得把自己的事情做好，同時能讓別人感到溫暖，能幫助到別人是一件美好的事情?！背藗鞒袑嶒炇业摹案弋a(chǎn)”能力，這位師姐曾是院系學生會主席，也是籃球隊后衛(wèi)，而她還幫助實驗室一眾學弟學妹適應實驗室生活——這些正是萬蕊雪所向往的。
“目前，除了把課題做好以外，我最大的夢想就是減肥！”嬌小的萬蕊雪認真地說完，然后自己忍不住笑了。
就像科研一樣，萬蕊雪的減肥大計也經(jīng)過了各個階段?！拔覜]事就翻翻微博、微信朋友圈，看網(wǎng)上的減肥攻略。雖然也曾對代餐粉、節(jié)食減肥動過心，但后來發(fā)現(xiàn)還是合理飲食和適當鍛煉比較靠譜?！?/p>
現(xiàn)在她每周隔天都盡量安排游泳或跑步，甚至平時與朋友聚會，她通常選擇出去聚餐而不是逛街，“因為逛街之后很容易會繼續(xù)吃”。
現(xiàn)在的萬蕊雪早已褪去剛進實驗室時的青澀和緊張，在學術上步入正軌的她也更加關注自己人生的“可持續(xù)發(fā)展”。為了抓緊時間出成果，許多研究生認為每周7天都在實驗室能夠避免一分一秒的浪費，但是萬蕊雪卻計劃著安排好時間，每周或每兩周至少固定給自己放一天假，平衡花在課題上和其他日常生活事情上的時間?！皠谝萁Y合會兩邊效率都變高，只有讓工作的時間更有效率，才能更好地計劃自己的生活。”
說起未來，萬蕊雪收起了之前的嬉笑，“還是希望能以科研為己業(yè)吧！做科研最好的就是時間自由，而且做的是喜歡的事情?！?/p>
其實，快節(jié)奏的科研需要付出非常多的時間和精力，但她的眼神告訴你“這沒關系”，因為每當講起手頭的科研工作，她就變得神采奕奕，甚至語速也加快了起來。
實驗室里，萬蕊雪用一個科學家的標準來要求自己；但生活中，她也不希望離開大自然，失去煙火氣息。身上的榮譽越來越多，但這些并沒有化成負擔壓在她身上。
奔跑在科研的路上，她不忘初心，始終堅守著自己的內(nèi)心和夢想。
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