孫勝利院士：練就紅外“火眼金睛”，科技前沿“看得更遠(yuǎn)”

來源：新民晚報，謝謝

編輯：感知芯視界 萬仞

中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所研究員孫勝利

旁人眼里，他是“科研苦行僧”。經(jīng)常是清晨六點(diǎn)到辦公室，深夜十點(diǎn)才離開，自律、勤勉。

孫勝利心中，自己是個“跑者”，無論是字面意義上，還是科研征途中，幸運(yùn)、有勁。

博士畢業(yè)后的近9000個日夜，他“跑”得很專心，讓遙感衛(wèi)星的“紅外慧眼”看得更多、更遠(yuǎn)、更清晰，這事兒值得鉆研一輩子！

孫勝利是2023年中國科學(xué)院新晉院士，中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所研究員，研究如何用紅外探測技術(shù)實(shí)現(xiàn)極小概率事件的早期發(fā)現(xiàn)。他謙虛道靠運(yùn)氣，然而紅外領(lǐng)域最前沿的世界難題，可沒法交到運(yùn)氣女神的手中??！

孫勝利院士（中）開展項(xiàng)目測試數(shù)據(jù)分析

練就紅外“火眼金睛”

紅外波段，能看透一切?？茖W(xué)家眼里，物質(zhì)能量的變化蘊(yùn)藏著信息，而能量變化帶來信息的最典型波段就在紅外。在時敏信息獲取中，不同物體的溫度不同，它們所輻射出來的紅外線也會有所差異。

云、大氣、地球等宏觀尺度的紅外輻射信息，上海技物所和國內(nèi)前輩同行已經(jīng)攻關(guān)了半個多世紀(jì)，成果在天氣預(yù)報中得到廣泛應(yīng)用?？蓪O勝利要挑戰(zhàn)的，是極小概率事件，也就是那些在一般統(tǒng)計意義上被認(rèn)為不會出現(xiàn)的事件，一旦出現(xiàn)卻將造成極大影響和損失。

他領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)做到了。“打比方說，有人在廣場上扔下一個煙頭，無征兆，周圍環(huán)境雜，可我們造出的‘紅外慧眼’能馬上察覺，并精準(zhǔn)定位?！?/p>

信號弱、雜波強(qiáng)，這條造就紅外“火眼金睛”的路，可不好走。為了有效區(qū)分有用信號和無用噪聲，孫勝利想到了解決之策：增加時間的觀察緯度。“尤其是信號發(fā)生劇烈變化的瞬間。”他強(qiáng)調(diào)。

紅外科技前沿探索，國之所需，也不斷冒出新課題。最近，孫勝利領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)，將目光聚焦到智能體之間的微弱相互作用上，特別是人工智能系統(tǒng)產(chǎn)生的微弱信號，“如果一群蜜蜂飛過來，要能辨別里面是否混雜了AI蜜蜂”。

孫勝利院士開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)

做夢都在解難題

孫勝利的童年，在內(nèi)蒙古度過，他依稀記得和小伙伴取下玻璃瓶底，組裝成簡陋的望遠(yuǎn)鏡。他看到了成像模糊卻確實(shí)放大的景物，那一刻，再抬頭仰望星空，“看得更遠(yuǎn)”就成了孫勝利的人生夢想。

科研生涯的起點(diǎn)，對他而言，天時地利人和。天時，他加入中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所風(fēng)云二號掃描輻射計研制團(tuán)隊(duì)；地利，那里是紅外領(lǐng)域最肥沃的土壤；人和，他遇到了恩師陳桂林院士，跟隨裴云天研究員、徐如新研究員等優(yōu)秀的科技工作者徜徉在一個追求“看得更遠(yuǎn)”的學(xué)科領(lǐng)域——紅外物理與探測技術(shù)。也恰是在這段歲月，他與“紅外”解下難解之緣，他說，利用人眼看不到的紅外線實(shí)現(xiàn)看得更遠(yuǎn)的目標(biāo)，很難卻令人興奮。

攀登科學(xué)高峰，需要解決的問題可太多太多了。復(fù)雜的探測儀器，在重力場下總有形變，老長時間里都沒有突破。以至有回在紙板和衣睡去，夢到相機(jī)形變是由于安裝腳異常受力，驚醒卻發(fā)現(xiàn)原來是自己的腳被壓在箱子下了。沒思緒，團(tuán)隊(duì)養(yǎng)成了“習(xí)慣”，出實(shí)驗(yàn)室吃碗面，“順一順”，回來接著干……

為了實(shí)現(xiàn)廣角紅外成像，必須研發(fā)新型光學(xué)系統(tǒng)。春風(fēng)得意時，老前輩潑了冷水，寫信給所里，斷言不可行。孫勝利仔細(xì)一想，的確，前輩一針見血指出了關(guān)鍵問題——檢測工具。后來按部就班“補(bǔ)齊短板”，質(zhì)疑成了點(diǎn)贊，前輩還為此專門出書，成了上海技物所的一段佳話。

并肩“跑”下去

長程無標(biāo)度關(guān)聯(lián)，讀著拗口，屬于復(fù)雜系統(tǒng)的一個基本理論。舉例來說，鳥群沒有統(tǒng)一的指揮卻能如同一個整體自由變換形狀，依靠的是彼此之間的簡單相互作用，跨越山海，躲避阻礙。從中受到啟發(fā)，孫勝利攜手團(tuán)隊(duì)內(nèi)陳凡勝、林長青、饒鵬、于清華……團(tuán)隊(duì)外長春光機(jī)所、硅酸鹽所、復(fù)旦大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、清華大學(xué)的優(yōu)秀科學(xué)家并肩前行，在“看得更遠(yuǎn)”的科研路上，堅定“跑”下去。

“‘跑’也要有智慧??！”他回憶說，馬拉松比賽，專業(yè)教練會在賽前建議如何分配體力，賽后指導(dǎo)拉伸緩解酸痛，只有科學(xué)的管理方法，才能讓更多人“跑”到終點(diǎn)。之前，作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人孫勝利曾經(jīng)有一套被稱為“學(xué)霸”的做法，無論對自己抑或是對團(tuán)隊(duì)成員，都挺嚴(yán)苛，在逐漸感悟管理也要“講科學(xué)”后，他慢慢做出改變，“流程不停人輪休”，整體效率反而提升了，找到能把個人興趣愛好與信息科技前沿相一致的伙伴，是件幸事?！白隹蒲胁灰欢ǚ堑檬强嗟?。”他笑著說。

2024年了，孫勝利院士和更年輕的技物所科研人接著并肩“沉浸式科研”。今年，他們還會攜手神經(jīng)科學(xué)、數(shù)學(xué)、航天、信息技術(shù)等多個領(lǐng)域的優(yōu)秀科學(xué)家，“跑”向更多未知的科學(xué)之巔。

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審核編輯 黃宇