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杨培东：苏州原创处在“节点”时刻
苏州日报 20161212 A第02版
■李勇、姚喜新
□苏报记者李勇姚喜新摄影华雪根
欲知山中路，须问砍柴人。答好“创新四问”这张考卷，苏州应问道创新者。
前不久，全球顶尖纳米材料学家、美国艺术与科学院院士、美国科学院院士杨培东回家乡创新创业。作为一名从苏州走出去的科学家，杨培东是苏州的骄傲；作为一名行走在“创新之巅”的科学家，他的经历、见解对当下苏州不无启发。近日，本报记者专访了杨培东，从他的工作近况、思想观点中，捕捉、寻找推动苏州发展的创新之光。
三项工作三大方向，涵盖一条“创新链”
蓝条纹衬衣，外面罩着一件白色毛衣，白色裤子配棕色皮鞋，黑边半框眼镜戴在依旧清瘦的脸上，坐在记者面前的杨培东，休闲随意的着装风格丝毫没变。然而，他的身份悄然发生了变化——如今，杨培东已成为苏州创业大军中的一员。
面对中国国内市场对功能纳米材料的巨大需求和国家对科技创新的大力扶持，由杨培东担任董事长和首席科学家的天际创新暨纳米能源材料研究所于今年10月在苏州工业园区应运而生。“估计今后每个月都要从美国回来一次，苏州、上海两地跑。”杨培东说。
“我目前主要在做三件事情：一个是搞基础科研，在‘伯克利’，这是我的本职；再一个是在上海科技大学物质学院任职，对国内高等教育改革进行先驱性的探索；第三个，就是‘天际创新’，建设一个与通常孵化器不同的全方位一站式创新团队引进与深度孵化平台。”杨培东介绍。
杨培东现阶段的首要工作或者说“主业”是在美国加州大学伯克利分校实验室带着40多人的团队搞科研，攻坚“人工光合作用”所需的新一代催化剂。
这个“人工光合作用”是指利用半导体纳米导线作为“人工树叶”，把二氧化碳、水和太阳能转化成燃料，如甲烷、丁醇与乙酸，其原理跟大自然中绿叶的光合作用类似。
2015年，杨培东团队第一次发现了一个半导体纳米导线跟生物催化剂的复合体，实现太阳能转化率0.38%，达到了与自然界光合作用转化效率相同的水平。国际科学界惊呼这是一项“划时代的科研成果”，其意义在于，一方面把二氧化碳作为“原料”消耗掉，另一方面能以完全可再生的方式生产化学品和能源，而非以前那样去地底下开采。杨培东目前的攻坚目标瞄准了新一代催化剂，争取大幅提升太阳能转化率。
第二项工作，是担任上海科技大学物质科学与技术学院院长。上海科技大学是中国第一个完全实行常任教授制（Tenure System）的大学。杨培东说，在他创建的物质学院中，基本上不分系，除了一些涉及数理基本功的必修课，学生完全凭兴趣选课，营造一个非常自然的学科交叉的学习环境，培养年轻教师和学生真正成为有原创精神的一代人。
第三项刚刚开始的工作，落脚在苏州工业园区。“把原创性的知识产权转变成生产力，尤其是在材料、能源这些产业，它的孵化长度比做软件的要长许多。”杨培东介绍：“所以纳米产业孵化模式要跟做信息产业的传统模式不一样，光有‘空间+资金’的孵化器还不够，我们特别建设了技术创新平台，给予孵化团队科研技术支持。”“天际创新”以应用在能源、环境、健康领域的功能纳米材料为研发方向，通过打造“特色研究所+产业孵化器”的全新创新环境，推动燃料电池、热电转换、新型储能、新型LED显示和照明、高性能传感等重大项目的研发和产业化，抢占材料技术领域制高点。
“三件事情代表了三个方向，从基础科研、高等教育到产业化，一个都不能落下，需要花很多精力。”杨培东表示。
三个关键一条规律，把脉苏州原创“节点”
基于对纳米线光子学的贡献以及创建了第一个纳米导线激光器，杨培东获得了2014年度汤森路透“引文桂冠”奖，这一奖项被视为诺贝尔奖风向标，因此，他一度被认为是2014年诺贝尔物理学奖的有力竞争者。
杨培东初步估计，20多年来他共发表近300篇论文，其中在《自然》《科学》杂志包括其子刊上发表的有三四十篇，被引用次数超10万次。近10年来，他的论文在材料科学领域被引次数排名全球第一，在化学领域排名全球第十。他说，这就是做原创性工作的好处。然而，杨培东并不以此为傲，他表达了一个观点：在国外大家不会太计较你干了多少年、发表了多少论文，他们最终评价你的就一条，你真正做了什么。
独辟蹊径，锲而不舍，不断创新，都是杨培东成为业界顶尖科学家不可或缺的秘诀，归根结底就是两个字：原创。
“做科研，就要做一些在当时当地还没有解决的大的科学问题，不进行原创，很难有突破。”杨培东1993年从中国科技大学毕业到哈佛求学，1994年就和哈佛的导师开创了半导体纳米导线的全新领域，第一次把半导体纳米导线这个概念在科学界定了下来。自此，沿着这个正确的方向前行，杨培东在科研领域取得了一系列重大突破。
然而，原创绝非易事。在杨培东看来，基础科研或者说原创能否取得成功，关键在于三点。首先要允许失败。搞原创本身就是个冒险，“在我的实验室里，大家随时随地准备着失败。”其次是要有兴趣。在做基础研究的时候要耐得住寂寞，如果没有强大的兴趣，这种几年几十年甚至一辈子的枯燥乏味是撑不下去的。第三个关键是要有基础，这对于当下苏州创新发展来说也是至关重要的一点。
“原始创新有其自身规律，是一个水到渠成的过程。一个地方如果没有任何底子，突然之间要在某个新兴领域做原创，这是不可能的。经过多年的发展，苏州有了很多积累，不管这里面有多少原创的东西，至少已集聚了大量创新元素。要做原创，必须有基础，苏州正好有这个基础，比如做纳米方向的原创，现在这个节点是对的。”杨培东说。事实也正是如此，苏州工业园区已经成为全球八大纳米技术产业集聚区之一，高地轮廓初显：截至去年底，园区已集聚纳米技术相关高校、科研院所23个，各类研发机构51个，各类领军人才团队230个，其中国家“千人计划”专家69人；相关企业达352家，其中6家企业成功上市，8家企业挂牌新三板，就业人数超2.21万人，2015年总产值超过280亿元。杨培东断言：“今天，在苏州工业园区，纳米技术产业要做原创，全国、全世界都有人信。”
源自这种信任，源自对故乡的深情，杨培东回来创业了，“‘天际创新’的设立，是基于我们对材料能源环境技术方面知识产权产业化的规律的理解，所以在孵化器旁边捆绑了一个研究平台，帮助团队做研发，这是非常必要的”。有创新精神，有产业基础，按规律办事，杨培东认为，这已经成功了一半。
人物名片
杨培东
1971年8月生于苏州，国际顶尖纳米材料学家，美国艺术与科学院院士，美国科学院院士。
1988年从木渎中学毕业后考入中国科学技术大学应用化学系；1993年赴美国哈佛大学求学；1997年获哈佛大学化学博士学位；1999年起在美国加州大学伯克利分校化学系任教；2011年当选“全球顶尖100名化学家”，居榜单第10位，同时入选“顶尖100名材料科学家”榜单首位；2014年出任上海科技大学物质科学与技术学院院长；2015年获美国麦克阿瑟天才奖。
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