不久前,中國科技界“頂流”獎項——國家最高科學技術獎,授予了李德仁、薛其坤兩位院士。
李德仁是誰?最高科學技術獎為什麼頒給他?他為什麼要把800萬元獎金都捐出去?來看環球人物的採訪。
·2023年度國家最高科學技術獎授予李德仁(右二)、薛其坤(右五)兩位院士。
採訪這天,武漢像一個大火爐,85歲的李德仁卻提前來到採訪地點——測繪遙感資訊工程國家重點實驗室一樓展廳。繡著“武漢大學”字樣的襯衫,被他一絲不苟地扎進褲子。他指著襯衫,笑眯眯地對環球人物記者說,這是為領獎特意做的。
近期,他接受了太多採訪,秘書提醒環球人物記者注意控制時間,但李德仁神采奕奕,看著展廳裡的遙感衛星模型,隨時拋出一個新的點,滔滔不絕地講下去。
在採訪之外,獲獎後的李德仁,工作生活和平時毫無二致。他和團隊開會、看博士生的論文、與老伴散步……誠摯而熱烈地回到自己慣常的科研生活中。
李德仁是測繪遙感學家。遙感是做什麼的?有什麼用?要回答這些問題,不妨從李德仁參與主持的高解析度對地觀測系統重大專項(以下簡稱“高分專項”)說起。
21世紀初,世界上不少發達國家已經有了自己的高解析度對地觀測衛星系統,而中國在苦苦追趕。
2003年,李德仁牽頭聯合多位院士專家向國家提出建議:“要把中國的衛星解析度從原來的5米、10米,提高到亞米級。”
2013年4月,首顆“高分一號”遙感衛星發射成功。至今,高分專項已成功發射14顆衛星,每顆都具備獨特的觀測能力,涵蓋了光學、雷達、紅外、高光譜等多種技術類型。
一個例子可以說明它們的成功:2022年9月5日,四川瀘定發生地震,官方第一時間啟動民商衛星應急響應機制,調度高分三號01、02、03星等10余顆衛星對震區緊急觀測成像,災情研判工作在災後1小時內完成。
“在震區上空掃一下,水系、道路、滑坡情況什麼都清楚了。”李德仁自豪地說,“衛星解析度提高到了民用0.5米,遙感資料從太空傳到地面,時長從數小時縮短至8分鐘。”
近些年,年過八旬的他又提出一個令人稱奇的設想:“通訊、導航、遙感,這三件事全世界的團隊都是分開做的,資訊分離、服務滯後,有沒有可能實現一體化?”
他腦海中“通導遙”衛星一體化後的圖景是:把人工智慧送上天,讓天上有觀測大地的“慧眼”(衛星)和“大腦”(人工智慧)。每個人都可以傳送請求,衛星把所需資訊加工好,3至5分鐘就可以收到自己想要的資訊。“現在人人玩微信,將來就是人人玩衛星了。”
這個“人人玩衛星”的場景也許不久就能實現。李德仁計畫在2030年前建成“東方慧眼”衛星星座,發射200多個系列衛星。它們將成為中國人發到天上去的“智慧的眼睛”,在太空中為你閃爍。
67年前,18歲的李德仁從家鄉江蘇泰州考到了武漢測量製圖學院(現武漢大學測繪學院)。在這裡,他遇到了恩師王之卓。
1934年,王之卓以及另外三名同學夏堅白、陳永齡、董鐘林一起被選派去德國公費留學,攻讀測繪專業,他們4人就是中國現代測繪科學的開拓者和奠基人。
王之卓溫潤樸素,沒有一點架子。年輕的李德仁發現蘇聯教科書上有幾處錯誤,便寫了闡述文章托一名女同學轉給王之卓。那時王之卓與他並不相熟,卻痛快地邀請他去家中討論。
師生促膝而談,直到晚上9點多。末了,王之卓讓李德仁跟著他做畢業設計。而那名替李德仁轉交文章的女同學,後來成為他的女朋友,再後來又成了他的妻子,她叫朱宜萱。
做畢業設計期間,李德仁發現,一位加拿大學者提出的公式並不完整,“那個公式推了三步以後,還有一步他沒推,我把第四步給推出來了”。王之卓很高興,指導李德仁寫了一篇論文,後來發表在《測繪學報》上。
這是李德仁發表的首篇論文,稿費180元。李德仁把這筆錢存了定期,結婚時,他向妻子公開了這個“小秘密”。
1963年,因為種種原因,李德仁沒有繼續讀研。他被分配到國家測繪局,幾年後又被下放到石家莊水泥廠。“王先生說你出去工作,不要把你的專業丟了,有空還要繼續學。”這句話讓他得以在打鎯頭、綁鋼筋、灌混凝土的間隙,堅持自學了高級矩陣、線性代數等複雜課程。
他甚至還搞了個新發明。在水泥廠當工人期間,李德仁和北京建材研究所合作,研製出一種新的硫鋁酸鹽水泥。在鋼材緊缺的情況下,它可以代替鋼管道運輸石油。改革開放後,這個發明獲得國家發明二等獎,“分到75塊錢獎金”。
但在當時,不管是三班倒打水泥電線杆,還是做新發明,他都只有一個樸素的想法,“國家養了我,父母生了我,不管幹什麼工作,要把它幹好”。
1978年,國家恢復研究生招生。朱宜萱回憶,一名大學同學寫信給她,說自己報考了測繪學院的研究生,王之卓教授請這名同學轉告李德仁:回母校應試碩士研究生吧!就這樣,39歲的李德仁重新考入王之卓的門下,並且每門課的成績都在85分以上。
不久,王之卓就鼓勵李德仁去聯邦德國留學,因為那裡有前沿的遙感技術、具有前瞻性的科學家。在王之卓的引薦下,李德仁師從國際測繪遙感領域的領軍人物之一阿克曼教授。“當時航空測量遙感資料越來越大,阿克曼就問我要不要解決這個難題,要找一種方法區分資料中的偶然誤差、系統誤差和粗差,來保證精確度。”
李德仁的回覆是:“做!”
他每天從早上8點學習工作到晚上10點。不到兩年,他就解決了國際測量界的這一百年難題,其提出的選權迭代法被國際測量界譽為“李德仁方法”。而他據此寫就的德文博士論文,至今仍是斯圖加特大學論文最高分:1分+5星。
包括斯圖加特大學在內的多所國外大學,向李德仁伸出了橄欖枝,李德仁都沒答應。
他想到了恩師。1939年,王之卓學成歸國,有人問他為什麼回國?他說:“回國跟回家一樣自然。”
他收到了妻子的來信。信中說:你是一頭牛,吃國家的草(糧食),一直到了45歲,你怎麼不為國家為人民產點奶?你現在應當回來擠奶了,這是你作貢獻的時候。
他更記得刻在心裡的家訓。曾祖父李貞發在清光緒年間寫了80字的李氏家訓,開頭第一句就是“愛我中華,興我家邦”,直到現在這幅字還掛在李德仁家中最顯眼的地方。
“科學沒有國界,科學家是有祖國的。”1985年,46歲的李德仁從容不迫地回到祖國,回到珞珈山下。
環球人物:您總說,“科學沒有國界,科學家有祖國”,是什麼讓您生出了這樣的感慨?
李德仁:主要是和我的成長經歷有關。我的老師王之卓、我的岳父朱裕璧都是留學結束就回到了祖國;到了上世紀50年代,錢學森衝破阻力一定要回國……科技工作者是有為祖國作貢獻的傳統的。
也因為當時我們的經濟科技發展跟西方比有差距。在你意識到這個差距的時候,你不回來努力工作,就會覺得對不起你的祖國。
現在,自費出國的學生越來越多。一個中國人,到美國去,到歐洲去,可以當個好老師,也可以當個好教授,或者開公司、去上班,但不大可能在科研上做出大成果。我個人認為,你只有回到祖國做科研,才有可能登上科研的“珠穆朗瑪峰”。
環球人物:有人形容您是一位有著浪漫主義色彩的詩人,無論是您早年提出的“3S整合”,還是後來的“通導遙”一體,都和西方的細分思維有巨大的差異,是一種形象思維。您認同這個說法嗎?
李德仁:這是測繪遙感學科發展的兩個趨勢。一個趨勢是測繪遙感要往深裡鑽,另一個趨勢是不同學科要交叉碰撞,來把它做得更大更深。作為一名科學家,要從社會的需要、科學進步的可能去思考這些問題。
舉個例子。非洲索馬利亞有海盜,為了保護中國船隻安全航行,我們需要拍攝圖像。圖像拍到以後,原來是要等遙感衛星從非洲上空轉到中國的上空以後,資訊才能傳下來;傳下來之後,再用電腦軟體處理;處理完了,再通過通訊衛星傳上去。一系列操作下來,8個小時過去了。現在我們計畫把通訊衛星、導航衛星、遙感衛星結合在一起,再把處理這個資料的方法——人工智慧送到天上去,幾分鐘就可以將資訊送到使用者手中,這是我從二零零幾年開始在世界上最早提出來的。
我們中國人不要由於過去落後,就習慣性地看外國人做什麼咱們就跟著做什麼。作為一名真正有志向的中國科學家,我們可以進行創新引領,“從0到1”。
環球人物:有人說“東方慧眼”是中國版“星鏈”計畫,您怎麼看?
李德仁:我們原來說,中國做2G、3G是跟著走的,到了5G,中國是引領的。馬斯克的“星鏈”計畫,其實就是用低軌通訊衛星來取代5G,計畫發射4.2萬顆通訊衛星。
但“東方慧眼”不只是通訊衛星,它是以智能遙感衛星為主,結合通訊衛星和導航衛星提供即時服務的大系統。通訊只是一個手段。比如你是一個農民,遙感衛星可以把你那片田裡莊稼的長勢、施肥的情況拍下來,用人工智慧分析後,把分析資料和結果通過通訊衛星發到你的手機上。這跟“星鏈”計畫只做通訊是兩回事。但2022年馬斯克又提出來一個“星盾”計畫,和“東方慧眼”相像。
環球人物:您跟夫人之間最吸引彼此的那一點是什麼?
李德仁:我們的性格比較互補,我的數理化特別好,大腦思維好。她的小腦好,小腦好就表現在有運動天賦,她大學時在校羽毛球隊,她還是學校100米短跑紀錄的保持者。
她做事非常認真、非常嚴格,精益求精,所以後來我們就有分工了。我做的是測繪遙感,她做的是近景攝影測量。她對甘肅敦煌石窟,山西大同雲岡石窟,河南龍門石窟,北京故宮、香山,湖北武當山和香港志蓮淨苑仿唐建築等進行過數位化測量,我都支援她。
環球人物:您把獎金中的500萬元捐給“王之卓創新人才獎學金”,300萬元捐給“朱裕璧醫學獎”。朱裕璧是您的岳父,很多人覺得這太浪漫了,您夫人對此是什麼反應?
李德仁:我跟夫人有一個原則,如果我得了獎,這個獎是獎給我個人,那我就能自己做主,把它捐出去。像湖北省科技突出貢獻獎,50萬元獎金,我都捐出去了。
朱裕璧是我的岳父,1934年從德國回來,是武漢大學醫學院的創始人。2006年是他去世20周年,我們夫婦就捐款成立了“朱裕璧醫學獎”。開始捐了20萬元,後來就一點一點地捐,前後捐了共110萬元。
這很正常、很自然,我和夫人的心意是相通的,都是覺得創新人才的培養需要有激勵機制,都沒有把物質看得太重,而國家對我們院士的待遇已經很好了。
環球人物:您現在一天的工作強度是怎樣的?
李德仁:如果工作需要我早上6點坐飛機,我就早點起床。如果沒有這樣的要求,我就7點半起床,8點吃完飯,在校園裡散步一個小時,每天走1萬多步,9點開始工作。
我總結自己,能吃能睡能熬,吃什麼都行,躺下來就睡,還能熬夜起得早。對環境的適應力很好,到美國去開會,時差10個小時,我沒感覺;爬山沒有高山反應,爬到5000米都沒事兒。(說這句話時,李德仁掏出手機,給《環球人物》記者看他不久前去高原的照片。照片裡,他和朱宜萱穿著長長的藏袍,戴著寬簷氈帽,仰望著藍天白雲——是妥妥的情侶“旅拍”照。)
我現在一般是晚上11點多睡覺。以前不是這樣,以前乾得很晚,現在讓年輕人挑大樑,不包辦。不能像魯迅寫的小說那樣,九斤老太說兒子八斤孫六斤,一代不如一代。不允許學生超越自己,是錯誤的,是倚老賣老。要有胸懷,把前沿的、能創造價值的研究交給年輕人,讓年輕人一代一代地健康成長。 (環球人物)