楊士中院士在中國宇航學會空間太陽能電站專業委員會學術交流會上發言

楊士中院士指導學生科研 學校供圖

　　作為我國測控與遙感信息傳輸的杰出專家，中國工程院院士、重慶大學教授、博士生導師楊士中曾多次取得開創性成果，并以第一獲獎人的身份獲得國家科學技術進步獎、國家技術發明獎6項，然而，令人驚訝的是，這些開創性的成果竟然分別來自不同的領域。

　　“國家需要，就是我的專業”“天才基于勤學習，智慧出自苦思索”……楊士中院士以自身經歷詮釋著跨界成功背后的“秘密”。

　　回顧這一生，我獲得了6項國家科技大獎，這些獎項來自不同領域：計算機、衛星測控、遙感傳輸、空間能源……這印證了我的人生信條——國家需要，就是我的專業。許多人好奇我為何總能跨界成功，其實，跨界并非易事，每一次跨界都意味著要從頭學起。我的秘訣是“天才基于勤學習，智慧出自苦思索”。

　　我的第一次跨界發生在20世紀60年代。那時，我從重慶大學電機系畢業，被選入中國科學院四川分院。當時，國家計算機工業處于“一窮二白”的階段，組織上希望我從電機專業轉向計算機研發。從一個熟悉的領域轉向一個幾乎一無所知的領域，這對于一個剛走出校門、對計算機幾乎一無所知的年輕人來說，無疑是一個巨大的挑戰。

　　面對完全陌生的領域，我心中只有一句話：“國家需要什么，我就研究什么。”我毅然決然地接受了這個任務，開始了漫長而艱辛的自學之路。

　　科研之路從來不會一帆風順。我和同事們夜以繼日地攻關，常常工作到深夜，困了就在實驗室打個盹兒。當時實驗室條件簡陋，設備匱乏，技術資料短缺，但大家懷著“一定要讓中國有自己的先進計算機”的信念，硬是在困難中闖出了一條路。1962年，我負責籌建了西南地區第一個晶體管電路實驗室，成功研制出晶體管雷達數據處理計算機，當看到第一組數據成功輸出時，我們激動得熱淚盈眶。

　　我的第二次跨界是從計算機技術轉向人造衛星的電子信息領域。在計算機領域耕耘5年后，正當我在這個領域漸入佳境時，國家啟動了人造衛星計劃。由于在計算機領域的積累，我被選入陳芳允先生的團隊，開始了新的探索。

　　在衛星遙感及實時回傳系統中，我們面臨著一個棘手的技術瓶頸：當時我國還停留在“膠卷時代”——600公斤的膠卷在太空中拍攝3天后，需要隨返回艙降落地面，再經過沖洗才能成像，整個過程耗時長達10余天。

　　這種落后的技術嚴重制約了我國遙感數據的獲取和應用。我帶領團隊在西安、山東等地的實驗站埋頭攻關，最終研制出“衛星傳輸型CCD電視遙感系統”，這項突破實現了從“膠卷時代”到“數字時代”的跨越，可以讓衛星實時傳回圖像，后來，這項成果榮獲1985年國家科技進步二等獎。

　　我發明了“重心頻率理論”并研制成“頻率截獲接收機”，解決了衛星測控（TTC）捕獲難題，不僅應用于衛星測控，還在雷達、導航等多個領域得到廣泛應用，為衛星的成功發射、捕獲、跟蹤提供了關鍵技術保障。

　　1984年我國發射第一顆同步軌道通信衛星時，因火箭原因衛星未入軌，在天上亂轉。通信用的定向天線不能指向地面接收站，因而不能進行衛星通信。我利用低增益衛星全向天線、155測控信道改造我研制的衛星數傳機，突擊研制出來“衛星語音通信機”，首次實現了同步軌道衛星通信。

　　第三次重要轉變是在1985年回到母校重慶大學，這是我人生中的重要轉折。在母校，我帶領學生與一些重要研究院所結合，開創了產學研協同育人的新模式。這種產學研結合的模式，讓學生在實踐中成長、在創新中突破。

　　如今，我正在進行著第四次探索。2013年，我與段寶巖院士建議國家攻關空間太陽能電站技術，得到中央領導批示。這次跨界，或許是所有跨界中最富挑戰性的一次，因為它不僅涉及航天技術，更關乎人類未來的能源格局。

　　地面上的太陽能經過大氣層后衰減嚴重，地面接收到的太陽能僅占照射地球的太陽能的十分之一。而在3.6萬公里遠的太空，太陽能充沛無比。更可貴的是，太空中的太陽能不受晝夜、季節、天氣的影響，可以持續穩定地獲取。但將太空電能傳回地面是世界難題。

　　傳統的方案是集中傳輸，但這種方式存在諸多技術難題，特別是安全性問題。我在第717次香山科學會議上，提出“分散—獨立—匯聚”方案，即DIC方案。這個方案的靈感來源于對自然界分工協作現象的觀察，將超大功率分散成數萬個小單元傳輸，每個單元獨立工作，互不干擾，在地面接收孔徑區域再匯聚成超強可用能源。

　　這就像“曹沖稱象”，用化整為零的智慧解決看似無解的難題。目前，已建成DIC的演示驗證模型實體，為工程化打下堅實基礎。

　　有人問我，在面對新領域的時候，是怎么做到能夠迅速適應，并且很快就出成果的？我說，“服從國家需要，干一行就要愛一行，愛一行就要專一行”。這些年來，這么多書我不斷讀，公式一個個推導，哪有不吃苦的呢？所以說，他們都以為我是天才，但什么叫天才？我說的天才就是多學習，多看書，勤思考，勤探索。

　　當然，除了不斷學習，服從國家需要是我們這一代科研工作者的使命。在我們那個年代，科技工作者完全服從組織分配和安排，組織讓研究什么就研究什么、讓攻克什么就攻克什么，就像戰場上的戰士，需要我投彈我就投彈、需要我射擊我就射擊……我常對學生們說：“要把個人理想融入國家發展大局，不能說我學的是這個東西，到了工作單位，不是我學的我不做。”

　　動手解決問題的能力也很重要。我祖父喜歡手工制作，曾因為祖母的關節炎做了一個可以捶打關節的機器。受家庭的影響，我從小就喜歡手工DIY，有自己專屬的工具箱，常常自己制作小玩具。上世紀80年代，電視機還是個稀罕物，必須要有票才能購買。我就想盡各種辦法購買電子元器件，自己組裝了一臺電視機，讓鄰里的小伙伴“驚為天人”。

　　現在，我仍然保持著自己動手解決問題的習慣。在花盆下安裝輪子，輕松解決搬動笨重花盆的難題；還自己動手組裝了一套自動澆水機，方便澆灌家中花草，甚至可以通過遙控進行操作。這些經歷讓我深刻認識到，動手實踐是創新思維的最好培養方式。這些小發明看似簡單，卻體現著工程思維，這些動手實踐的習慣，也讓我始終保持創新的熱情。

　　對于拔尖創新人才培養，我始終強調實踐出真知。我常對年輕人說，要想在一個領域成為引領者，不僅要能提煉關鍵科學問題、找準研究方向，更要具備將想法轉化為實踐的動手能力。“苦思索”不僅指理論鉆研，更包含著反復實驗、不斷試錯的實踐過程。因此，我希望年輕人要在動手實踐中培養創新思維，嘗試一些別人沒有做過或沒有想過的事情。只有在實踐中不斷探索，才能將創意轉化為真正推動社會進步的科技成果，用創新成果服務社會，用科技力量推動國家發展。

　　（本報記者 楊國良采訪整理）

《中國教育報》2025年11月25日 第03版