国家需要，就是我的专业

杨士中院士在中国宇航学会空间太阳能电站专业委员会学术交流会上发言

杨士中院士指导学生科研 学校供图

　　作为我国测控与遥感信息传输的杰出专家，中国工程院院士、重庆大学教授、博士生导师杨士中曾多次取得开创性成果，并以第一获奖人的身份获得国家科学技术进步奖、国家技术发明奖6项，然而，令人惊讶的是，这些开创性的成果竟然分别来自不同的领域。

　　“国家需要，就是我的专业”“天才基于勤学习，智慧出自苦思索”……杨士中院士以自身经历诠释着跨界成功背后的“秘密”。

　　回顾这一生，我获得了6项国家科技大奖，这些奖项来自不同领域：计算机、卫星测控、遥感传输、空间能源……这印证了我的人生信条——国家需要，就是我的专业。许多人好奇我为何总能跨界成功，其实，跨界并非易事，每一次跨界都意味着要从头学起。我的秘诀是“天才基于勤学习，智慧出自苦思索”。

　　我的第一次跨界发生在20世纪60年代。那时，我从重庆大学电机系毕业，被选入中国科学院四川分院。当时，国家计算机工业处于“一穷二白”的阶段，组织上希望我从电机专业转向计算机研发。从一个熟悉的领域转向一个几乎一无所知的领域，这对于一个刚走出校门、对计算机几乎一无所知的年轻人来说，无疑是一个巨大的挑战。

　　面对完全陌生的领域，我心中只有一句话：“国家需要什么，我就研究什么。”我毅然决然地接受了这个任务，开始了漫长而艰辛的自学之路。

　　科研之路从来不会一帆风顺。我和同事们夜以继日地攻关，常常工作到深夜，困了就在实验室打个盹儿。当时实验室条件简陋，设备匮乏，技术资料短缺，但大家怀着“一定要让中国有自己的先进计算机”的信念，硬是在困难中闯出了一条路。1962年，我负责筹建了西南地区第一个晶体管电路实验室，成功研制出晶体管雷达数据处理计算机，当看到第一组数据成功输出时，我们激动得热泪盈眶。

　　我的第二次跨界是从计算机技术转向人造卫星的电子信息领域。在计算机领域耕耘5年后，正当我在这个领域渐入佳境时，国家启动了人造卫星计划。由于在计算机领域的积累，我被选入陈芳允先生的团队，开始了新的探索。

　　在卫星遥感及实时回传系统中，我们面临着一个棘手的技术瓶颈：当时我国还停留在“胶卷时代”——600公斤的胶卷在太空中拍摄3天后，需要随返回舱降落地面，再经过冲洗才能成像，整个过程耗时长达10余天。

　　这种落后的技术严重制约了我国遥感数据的获取和应用。我带领团队在西安、山东等地的实验站埋头攻关，最终研制出“卫星传输型CCD电视遥感系统”，这项突破实现了从“胶卷时代”到“数字时代”的跨越，可以让卫星实时传回图像，后来，这项成果荣获1985年国家科技进步二等奖。

　　我发明了“重心频率理论”并研制成“频率截获接收机”，解决了卫星测控（TTC）捕获难题，不仅应用于卫星测控，还在雷达、导航等多个领域得到广泛应用，为卫星的成功发射、捕获、跟踪提供了关键技术保障。

　　1984年我国发射第一颗同步轨道通信卫星时，因火箭原因卫星未入轨，在天上乱转。通信用的定向天线不能指向地面接收站，因而不能进行卫星通信。我利用低增益卫星全向天线、155测控信道改造我研制的卫星数传机，突击研制出来“卫星语音通信机”，首次实现了同步轨道卫星通信。

　　第三次重要转变是在1985年回到母校重庆大学，这是我人生中的重要转折。在母校，我带领学生与一些重要研究院所结合，开创了产学研协同育人的新模式。这种产学研结合的模式，让学生在实践中成长、在创新中突破。

　　如今，我正在进行着第四次探索。2013年，我与段宝岩院士建议国家攻关空间太阳能电站技术，得到中央领导批示。这次跨界，或许是所有跨界中最富挑战性的一次，因为它不仅涉及航天技术，更关乎人类未来的能源格局。

　　地面上的太阳能经过大气层后衰减严重，地面接收到的太阳能仅占照射地球的太阳能的十分之一。而在3.6万公里远的太空，太阳能充沛无比。更可贵的是，太空中的太阳能不受昼夜、季节、天气的影响，可以持续稳定地获取。但将太空电能传回地面是世界难题。

　　传统的方案是集中传输，但这种方式存在诸多技术难题，特别是安全性问题。我在第717次香山科学会议上，提出“分散—独立—汇聚”方案，即DIC方案。这个方案的灵感来源于对自然界分工协作现象的观察，将超大功率分散成数万个小单元传输，每个单元独立工作，互不干扰，在地面接收孔径区域再汇聚成超强可用能源。

　　这就像“曹冲称象”，用化整为零的智慧解决看似无解的难题。目前，已建成DIC的演示验证模型实体，为工程化打下坚实基础。

　　有人问我，在面对新领域的时候，是怎么做到能够迅速适应，并且很快就出成果的？我说，“服从国家需要，干一行就要爱一行，爱一行就要专一行”。这些年来，这么多书我不断读，公式一个个推导，哪有不吃苦的呢？所以说，他们都以为我是天才，但什么叫天才？我说的天才就是多学习，多看书，勤思考，勤探索。

　　当然，除了不断学习，服从国家需要是我们这一代科研工作者的使命。在我们那个年代，科技工作者完全服从组织分配和安排，组织让研究什么就研究什么、让攻克什么就攻克什么，就像战场上的战士，需要我投弹我就投弹、需要我射击我就射击……我常对学生们说：“要把个人理想融入国家发展大局，不能说我学的是这个东西，到了工作单位，不是我学的我不做。”

　　动手解决问题的能力也很重要。我祖父喜欢手工制作，曾因为祖母的关节炎做了一个可以捶打关节的机器。受家庭的影响，我从小就喜欢手工DIY，有自己专属的工具箱，常常自己制作小玩具。上世纪80年代，电视机还是个稀罕物，必须要有票才能购买。我就想尽各种办法购买电子元器件，自己组装了一台电视机，让邻里的小伙伴“惊为天人”。

　　现在，我仍然保持着自己动手解决问题的习惯。在花盆下安装轮子，轻松解决搬动笨重花盆的难题；还自己动手组装了一套自动浇水机，方便浇灌家中花草，甚至可以通过遥控进行操作。这些经历让我深刻认识到，动手实践是创新思维的最好培养方式。这些小发明看似简单，却体现着工程思维，这些动手实践的习惯，也让我始终保持创新的热情。

　　对于拔尖创新人才培养，我始终强调实践出真知。我常对年轻人说，要想在一个领域成为引领者，不仅要能提炼关键科学问题、找准研究方向，更要具备将想法转化为实践的动手能力。“苦思索”不仅指理论钻研，更包含着反复实验、不断试错的实践过程。因此，我希望年轻人要在动手实践中培养创新思维，尝试一些别人没有做过或没有想过的事情。只有在实践中不断探索，才能将创意转化为真正推动社会进步的科技成果，用创新成果服务社会，用科技力量推动国家发展。

　　（本报记者 杨国良采访整理）

《中国教育报》2025年11月25日 第03版

作者：本报记者 杨国良采访整理