聲音

杜祥琬

中國工程院院士

中國工程物理研究院

高級科學(xué)顧問

在核能利用中，大家都認(rèn)為著名的“中子輸運方程”一定是線性的，因為原子核的密度比中子大很多。然而，在實際工程中，我們發(fā)現(xiàn)在聚變反應(yīng)很劇烈的地方，可能會出現(xiàn)中子密度比核密度還要大。在這種情況下，中子之間的碰撞就不能不考慮，而此時線性的中子輸運方程就不足以描述這種情況了。

于是我們提出了“非線性中子輸運方程”的概念，這在之前是從未有過的。1984年，我們把這一提法發(fā)表在《計算物理》雜志上，代表中國科學(xué)家率先在國際上提出了非線性中子輸運方程及其解法。

從這樣幾個例子，我認(rèn)識到基礎(chǔ)科學(xué)跟應(yīng)用學(xué)科之間的辯證關(guān)系，可分為兩個方面：一是基礎(chǔ)科學(xué)的革命性突破能夠引領(lǐng)創(chuàng)新的方向，能夠開辟新的領(lǐng)域；二是應(yīng)用研究提出的基礎(chǔ)科學(xué)的問題，可以反哺和推動基礎(chǔ)研究應(yīng)用科學(xué)的發(fā)展。

對于當(dāng)前如何加強(qiáng)基礎(chǔ)研究的問題，我認(rèn)為，科技強(qiáng)國的一個標(biāo)志是，具有基于厚重的基礎(chǔ)研究的科學(xué)發(fā)現(xiàn)能力。為此，我建議，當(dāng)下要注重創(chuàng)造更加友好的基礎(chǔ)研究環(huán)境，鼓勵科技人員憑興趣做想做的事情，并給以理解和寬容。此外，基礎(chǔ)研究應(yīng)“從娃娃抓起”，學(xué)校教育應(yīng)該培養(yǎng)孩子們愛質(zhì)疑、愛提問的創(chuàng)新素質(zhì)。

劉明

中國科學(xué)院院士

復(fù)旦大學(xué)芯片與系統(tǒng)

前沿技術(shù)研究院院長

集成電路是一個規(guī)律發(fā)展的行業(yè)，工藝技術(shù)每18～24個月更新一代，新一代技術(shù)和上一代相比，面積縮小，性能提升，功耗降低。集成電路的發(fā)展是尺寸微縮驅(qū)動的發(fā)展。在尺寸微縮歷程中，無論是材料、器件結(jié)構(gòu)、光刻技術(shù)、封裝，乃至EDA工具，甚至商業(yè)模式，都在不斷全面創(chuàng)新。

在我看來，單純靠尺寸微縮，我們就可以為芯片性能提升帶來非常大的紅利。以處理芯片為例，在最美好的時期，單純靠尺寸微縮，算力每年可以提高52%，這是計算機(jī)高速發(fā)展的重要推動力。

但這一紅利空間已經(jīng)逐步縮小，現(xiàn)在單純靠尺寸微縮帶給處理芯片的性能提升已經(jīng)只有3%左右，很大程度的性能是靠架構(gòu)并行處理實現(xiàn)的。

尺寸微縮到底能走多遠(yuǎn)？集成電路的發(fā)展該選擇哪條道路？我認(rèn)為，如果微縮道路走不下去，用傳統(tǒng)集成電路制造技術(shù)來做先進(jìn)封裝是一條可以選擇的道路。

目前基于先進(jìn)封裝的集成芯片已經(jīng)成為高性能芯片的首選，在同等工藝節(jié)點下，如果采用先進(jìn)封裝進(jìn)行芯片的集成，大概能實現(xiàn)15%性能提升，相當(dāng)于一代技術(shù)的進(jìn)步。而在沒有先進(jìn)光刻機(jī)來發(fā)展先進(jìn)制程的情況下，研發(fā)先進(jìn)封裝集成芯片是擺脫限制、發(fā)展自主高端芯片的必由之路。

馬永生

中國工程院院士

中國石油化工集團(tuán)

有限公司總經(jīng)理

當(dāng)前，應(yīng)對氣候變化、推動溫室氣體減排成為世界各國的共同責(zé)任，全球已有130多個國家地區(qū)提出“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo)，實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)也已成為我國全社會的重要共識。而油氣行業(yè)作為我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，在“雙碳”目標(biāo)新要求和能源轉(zhuǎn)型大趨勢推動下，面臨的減排減碳、綠色發(fā)展壓力增大。

從保障國家能源安全角度看，未來需要持續(xù)加大勘探開發(fā)力度，不斷提升油氣供給能力。在這一過程中，要打造綠色油氣田，加大控碳減碳降碳力度，全力推進(jìn)綠色發(fā)展。同時大力提升勘探開發(fā)技術(shù)和裝備水平，通過節(jié)能提效、降低能耗實現(xiàn)減碳；通過減少并最終避免甲烷等溫室氣體排放實現(xiàn)降碳；積極開發(fā)分布式風(fēng)電、光伏和地?zé)豳Y源，以減少使用高碳化石燃料和高碳電力，實現(xiàn)控碳。

在推進(jìn)“碳中和”過程中，我國煉化產(chǎn)業(yè)將面臨更加嚴(yán)格的碳約束，需要打造綠色煉化產(chǎn)業(yè)，加快培育綠色低碳核心競爭力。加快提升煉化行業(yè)集中度，推進(jìn)大型化、一體化、基地化、集約化產(chǎn)能建設(shè)，嚴(yán)格行業(yè)能耗和排放標(biāo)準(zhǔn)，堅決淘汰落后產(chǎn)能；提高能源資源梯次利用和循環(huán)利用水平，建設(shè)智慧煉廠，實現(xiàn)智慧化管控和節(jié)能增效；加速煉化產(chǎn)業(yè)用能結(jié)構(gòu)調(diào)整，推動“氣代煤”、電動化，加強(qiáng)綠氫供應(yīng)，推進(jìn)減排降碳；加強(qiáng)石化產(chǎn)品循環(huán)利用體系構(gòu)建，加大塑料等石化產(chǎn)品的回收利用。

張平

中國工程院院士

北京郵電大學(xué)教授

4G使通信觸達(dá)能力達(dá)到空前的高度，遠(yuǎn)隔萬水千山也可通過無線網(wǎng)絡(luò)連接。5G將人與人的通信擴(kuò)大至人與物的通信、物與物的通信、機(jī)器與機(jī)器的通信，賦予萬物一定的通信功能，并且可以依據(jù)數(shù)據(jù)做出決策。5G是人機(jī)物互聯(lián)，是人類社會空間、信息空間及物理空間的交互過程，5G從這個維度上改變了社會。對于6G，未必是短期內(nèi)能實現(xiàn)的，前面還有巨大的困難，需要“夠一夠”才能實現(xiàn)。

在我看來，6G是智煥社會，精準(zhǔn)醫(yī)療、海空天通信、數(shù)字孿生等都是其具體的應(yīng)用場景。在人機(jī)物互聯(lián)的基礎(chǔ)上，未來如果能夠有增量的話，可能加入智慧空間或者意識空間，形成“萬物智聯(lián)”。

現(xiàn)如今，科學(xué)界已經(jīng)在探索將意識數(shù)字化，腦科學(xué)、腦機(jī)通信等研究探索人腦與機(jī)器的通信，并取得一些成果。以前被忽視的傳輸端和接收端之間的“達(dá)意”通信將成為未來通信的主要問題。如能解決該問題，也就解決了人類意識或智慧參與通信的問題。

“數(shù)字孿生”是6G愿景之一。通過數(shù)字孿生將形成“雙世界架構(gòu)”，即一個真實的物理世界和一個虛擬世界作為真實世界的延伸，和真實世界的需求相對應(yīng)，實現(xiàn)真實世界在虛擬世界的映射。除此之外，算力可能是未來一個比較大的、需要考慮的因素，6G時代算力至少是原來的100倍，帶寬等技術(shù)指標(biāo)能夠達(dá)到10～100倍的提升，高精度的定位應(yīng)該達(dá)到更高的精度。