杨军跨界:科学家和工程师

06-23 20:04

经济观察报 记者 沈怡然 杨军是一名科学家和工程师。在他身上,科学家和工程师的角色界限是模糊的。今天,他仍然使用计算流体动力学软件来优化翼型。明天,他将站在飞机旁边,用螺旋桨平衡校正。


杨军是加拿大工程院教授、电子科技大学(深圳)高级研究院教授、深思实验室主任。他在加拿大、美国和德国学习和生活得很近。 20 2008年,学科背景涉及机械工程、材料工程和生物医学工程。在加拿大西安大略大学担任教授多年,杨军兼任加拿大工业大学教授。 4.0 R&D项目(WIN4).0 — Western ’ 4ry44sIndustry.中心主任0Network。


除了教授和深思实验室主任的职位,杨军的名片还特别标明了“注册工程师”的职业资格。这个资格证书是他在加拿大学术生涯中获得的。


杨军表示,科学与工业有着密切的关系。历史上每一次工业革命都扎根于坚实的科学基础,当今世界经历的第四次工业革命都是由人工智能领域的深度学习、神经网络算法等前沿技术驱动的。相反,来自企业和行业的巨大计算率为处理大规模的科学计算和数据分析提供了可能性,这直接推动了看起来像 ChatGPT(OpenAI 开发了一个聊天机器人程序)、AlphaFold(由 DeepMind 研究开发了一种深度学习神经网络系统)等科学研究成果的出现。


2021 2000年,杨军回到中国,在深圳定居,把这个地方作为他科研之旅的新起点。他依托电子科技大学深圳高等研究院,成立了深思实验室,这是一家从零开始,从毛胚房和车间发展起来的科研机构。


这个实验室的特殊之处在于,它实现了机械工程、材料科学、航空动力学、能源技术和计算机科学的交叉融合,汇聚了它。 30 来自不同专业背景的关键研究人员。因为现实世界中的工程挑战通常超出了单一学科的范围。


在这里,科学家、工程师和企业家的身份经常交织在一起,他们可以在不同的角色之间灵活转换。在积极参与企业实践的激励下,一些研究人员辞去了大学职位,全职加入公司。一些研究人员选择兼职工作,以满足单位的要求。


当前,深思实验室已汇集 300 著名的研究人员和工程师,包括许多博士后和博士生和研究生。深思实验室的横向资金和垂直资金几乎各占一半,公司的横向资金成为实验室研究资金的重要来源。杨军认为,这种资金结构有利于实验室在保证科研活力的同时,实现研究成果的产业转型和应用。


香港科技大学教授李泽湘孵化了DJI创新;中国科学院的两名研究人员通过人工智能芯片的技术研究创立了寒武纪。这些展示了学术与工程的结合,但即便如此,实现科研与产业之间的自由流动仍然是理想的愿景。


杨军表示,在更广阔的社会环境下,企业家和工程师之间的界限往往被严格的制度和制度所划分,这在一定程度上阻碍了工业和科学的深度融合。


他希望实验室能培养出像马斯克这样的角色——既是科学家,又是工程师,最终成为一名能改变世界的企业家。


“毛胚房”实验室


2021 2008年,杨军离开了加拿大熟悉的环境,回到了中国。


在回国之前,杨军已经收到了很多地方的邀请。这些地区重视他丰富的智能制造技术经验,希望他能在当地的实验室落地。经过一番考虑,他最终选择了深圳,一座在他眼中创新活跃、氛围公平、市场机制更加完善的城市。


截至 2021 2008年,深圳有各种创新载体。 2693 家,其中国家创新载体 129 家。此外,围绕第三代半导体、人工智能、脑科学等前沿领域,建立了 13 家庭基础研究机构。


深圳不仅孕育了许多国际科技公司,也孕育了许多高科技独角兽企业。这些企业的许多领导者和经理都来自实验室。与此同时,许多实验室科学家也走出实验室,创办了自己的企业。


当时他了解到,深圳电子科技大学规划的一所高等研究所正在引进人才,尤其是可以担任实验室主任的关键人物。杨军说,虽然当时他不熟悉这所大学,但双方的愿景是一致的。


这个实验室是由一个毛胚房和一个大车间组成的。起初,只有实验室。 8 一位年轻的研究人员,和杨军一样,愿意从零开始建立一个全新的研究机构。


杨军站在空旷的空间里,构思了实验室的未来框架。他认为这是一个集多学科、应用驱动研究、高水平成果转化为一体的创新高地。


杨军回忆起当时的情景,“一切都需要从最基本的装修和设备采购开始。实验室起步条件艰苦,在别人眼里艰难,在我眼里是希望”。他需要的是空间和环境,可以展示他的才华。


杨军希望实验室能成为不同学科人才相互启发和合作的平台。每个人都希望成为具有科学精神的工程师和具有工程思维的科学家,因为他们对改变世界的浓厚兴趣,超越了对职称的追求。实验室的研究人员可以根据自己的兴趣爱好自由发展,在未来的某一天成为企业家,企业家也可以参与这里的研究工作。


冯导师杨军引用钱学森。 · 卡门的话说:“科学家们研究现有的世界,工程师们创造了没有的世界。”


杨军说,这个想法来自于他在加拿大的工业。 4.0 中心体验。当时,作为一名中心主任,他领导了一个多学科的研究机构,包括工程学科的各个方面,甚至商学院和医学院的教授。研究人员聚集在一起讨论工业革命、能源革命、医学革命等关键问题。他们不仅需要科研能力,还需要有工业经验。最好把实际案例和经验带入课堂教学。


销售一条生产线


深思实验室“销售”了一条新能源汽车零部件生产线。


这条生产线采用等材料制造技术,用于生产新能源汽车的钢链产品。杨军说,这条生产线材料利用率高,成本低。这种技术既保证了生产效率,又具有环保性和成本效率。


在生产线建设方面,虽然高端制造设备普遍依赖进口,但杨军和团队利用深圳周边的供应链资源,推动了生产线的国产化进程。杨军说,除了 ABB 除了机械臂,整条生产线的其它部分都是围绕自主研究技术和国内部件构建的。


最终,该生产线为多家汽车和新能源龙头企业提供服务,使实验室获得更多资金。


2018 2018年,工业和信息化部发布了《2018年高端智能再制造行动计划》 — 2020 2008年),旨在加快高端智能再制造业的建设。中国制造业面临着全球化环境下激烈的国际竞争,尤其是在高端制造业。


杨军称,2016 年 AlphaGo第四次工业革命在击败世界围棋冠军李世石时迎面而来。这一轮工业革命是由人工智能领域的深度学习、神经网络算法等前沿技术驱动的。


发展中国经济 70 到目前为止,工业领域已经显示出显著的规模和完整性。中国制造业经历了从劳动密集型到资本密集型再到技术密集型的转型,未来将走向智能密集型。


目前,中国需要抓住第四次工业革命的机遇,促进新的工业化。中国制造业的转型过程表明,为了抓住工业革命的机遇,未来必须转型为智能密集型。


中国在这一转型与改进的过程中,不能仅仅局限于科技创新,而应该致力于成为行业的领导者和创新之地。


杨军表示,在全球经济中,促进科学与产业深度融合尤为重要。


电子航空愿景


加拿大工业 4.0 在中心工作经验中,杨军参与了一些航空公司的合作研究项目,了解了电动航空器从设计到制造的全过程,并解决了一些相关的工程问题。


回国后,杨军决定加入电动航空的研究与开发。


空中出租车,飞行车,空中版本 Uber ....虽然这些东西的落地和商业化还有很长的路要走,但特斯拉、奥迪、保时捷、现代和吉利等汽车制造商已经开始在相关行业进行预研。杨军预测,继新能源汽车之后,电动航空将逐步成为战略竞争领域,预计将形成一个战略竞争领域。 10 一个亿美元级别的市场,这个规模甚至比现在的汽车行业还要大,或许还能孕育出下一个特斯拉级别的公司巨头。


杨军说:“想象一下,未来中国中产阶级出门可以直接坐飞机,无论是通勤还是日常出行,都可以点对点快速到达目的地。这种便利不仅大大缩短了旅行时间,也彻底颠覆了人们对城市和郊区的传统划分。”


杨军认为,电动航空领域相对较新,没有一个国家和地区建立绝对领先水平,这为中国提供了巨大的发展空间和机遇。“中国不应该仅仅局限于科技创新,而应该致力于成为行业的领导者和创新的来源。”杨军说。


为了实现这一目标,杨军选择从最底层的技术入手:建造针对低空飞机开发的3D风洞科学设备,并将其作为开发低空飞机的关键因素,这也被认为是低空经济领域的关键基础设施。在航空器的研究和开发中,他认为风洞实验非常重要。三维风洞可以为低空对流层提供更全面、更真实的测试环境,模拟飞机在实际航行中遇到的复杂气流条件,为电动航空设计和性能优化提供关键数据。


选择R&D领域也反映了杨军对实验室角色的考虑。他说,风洞设施将向所有有需要的研究机构和企业开放,为他们提供高质量的测试和咨询服务。这样既能给实验室带来稳定的收入来源,又能促进实验室与企业的沟通与合作,有利于构建健康合作的产业生态。


另外一条科研路径


杨军在加拿大、美国和德国有20多年的留学和海外工作经验,类似于出国前在中国学习和生活的时间。虽然他已经回国发展工作三年了,但他仍然偶尔感到“水土不服”。


在管理模式、科研目标等方面,杨军深思实验室属于新型R&D机构,与传统科研机构存在一定差异。杨军表示,许多实验室研究人员没有传统意义上的“编制”。由于缺乏准备,研究人员很难通过传统方式晋升教授或副教授等行政职务,这在一定程度上限制了他们在学术职业道路上的发展。中国青年科研人员必须面对的问题是“编制”、“论文”、“非升即走”。


然而,杨军试图将外部压力阻挡在团队之外。他希望实验室的工作和成果能体现研究人员的价值,而不仅仅是依靠传统的职称体系。


杨军表示,通过充分信任团队成员的专业能力和自我驱动力,可以激发他们的创造力和创新精神。这种管理理念部分来源于他在加拿大的学术经验:新教师经过层层选拔后,会得到充分的支持和自由进行科研工作,直到第五年才会进行综合评价。通过考试后,教师将获得终身教职,这为他们做自己喜欢的科研提供了更多的自由。


杨军说:“如果有更多像华为这样的企业提供有吸引力的职业前景,包括高薪、稳定的工作机会和持续的希望,人们可能更愿意放弃编制,追求更具挑战性的职业道路。”


在杨军看来,工业和科学之间没有足够的结合是有原因的。当研究人员不得不过分关注职称和编制时,他们对实际问题的关注也会受到限制。


然而,另一方面,企业自身R&D体系的不完善也使得企业在与科研界合作时面临更多的挑战。


杨军说:“虽然公司经常抱怨学术界的研究成果很难应用,但如果企业自身的研究体系不完善,就无法与学术界的研究成果有效衔接。”


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