神经元|冯建峰：科研是第一快乐的事（讲述·弘扬科学家精神）
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冯建峰在科研讨论班讲课 。 资料照片
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冯建峰（中）在参与实验数据分析 。 资料照片
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冯建峰：1964年生 ， “长江学者”特聘教授 ， 现任上海数学中心首席教授、复旦大学类脑智能科学与技术研究院院长、复旦大学大数据学院院长、上海脑科学与类脑研究中心副主任 。 在计算神经科学领域发展了一系列数学、统计与计算机的理论和方法 。 通过对来自神经科学和脑疾病的不同尺度海量数据的分析、研究 ， 他提出了非线性因果关系的方法和理论 ， 应用于发现抑郁症和孤独症病灶及其临床诊疗 。 在单神经元和神经元网络的动力学研究、机器学习算法的设计和分析、随机控制理论等方面取得一定成就 。
数学、物理、计算机、生物、材料、工程、医学、药学、心理学、语言学……什么样的科学研究 ， 会将这么多学科汇集在一起？
在复旦大学类脑智能科学与技术研究院（以下简称“类脑研究院”） ， 这样的交叉课题研究是常态 。 作为首任院长的冯建峰 ， 既是上海数学中心首席教授 ， 还兼任复旦大学大数据学院院长 。 而他这两年发表的学术成果 ， 却大都与疾病有关：睡眠障碍、孤独症……
“脚踏实地 ， 先做好人 ， 再做科学家”
“人脑看似不大 ， 却由860亿个工作单元（神经元）组成……”58岁的冯建峰说起他的研究领域 ， 目光炯炯有神 。
2015年 ， 冯建峰受聘成为复旦大学类脑研究院首任院长 。 当时 ， 他用系统发展神经计算的数学理论解决了一类最优随机控制问题 ， 取得了优异成果 ， 成为国际生物信息领域的知名专家 。
【神经元|冯建峰：科研是第一快乐的事（讲述·弘扬科学家精神）】1981年 ， 冯建峰考入北京大学数学系 。 他和他的同学们一样 ， 都在数学研究上有着崇高的理想 ， 想采撷数学皇冠上的璀璨明珠 。 时任数学系主任丁石孙的教导 ， 让17岁的冯建峰有了更深刻的认识 。 “丁老师希望我们这些年轻人 ， 脚踏实地 ， 先做好人 ， 再做科学家 。 ”冯建峰说 。
年少的冯建峰 ， 逐渐把兴趣转向应用数学领域：大二起 ， 他开始旁听生物系课程；写博士论文时 ， 他将随机过程理论用于神经网络研究……30年间 ， 冯建峰一直利用数学方法研究脑科学 。
凭着算法技术在工业或投资界也能有很好的发展 ， 但冯建峰从未有过转行的念头 。 当复旦大学筹建类脑研究院时 ， 在国外大学多年领导着一家实验室的他适逢其会 ， 成为拓荒建组的不二人选 。
“我做研究是被好奇心驱动的”
如今的复旦类脑研究院 ， 已有一支120人的教职工队伍 ， 有认知神经科学、计算系统生物学、人工智能算法、全脑计算等多个研究团队 。
在冯建峰的邀请下 ， 青年学者贾天野加入了复旦类脑研究院 。 “冯老师话不多 ， 但总是身体力行 。 他的愿景是做顶天立地、高水平的科研 。 ”贾天野说 。 而冯建峰则这样评价自己：“对我来说 ， 科研是第一快乐的事 ， 我做研究是被好奇心驱动的 。 ”
2018年 ， 冯建峰团队首次搭建了由7000万个脉冲神经元组成的数字大脑 。 通过数学算法 ， 实现人脑全脑尺度千亿级神经元功能的精细计算模拟 。 通过计算模拟 ， 进一步解析大脑感知觉、学习记忆、情感决策及信息处理等工作机制 ， 为人工智能的原创突破提供实验及理论基础 。 到2021年底 ， 数字大脑拥有的神经元数量已与真正的人脑相当 。
这个数字大脑的原型就是冯建峰本人 。 冯建峰的助理介绍 ， 这个“人脑模特”并不好当 ， 日程安排“一天顶别人三天”的冯建峰 ， 常常需要精确算好时间 ， 从复旦大学邯郸校区驾车到浦东新区的张江国际脑影像中心 ， 在磁共振成像设备上接受扫描 ， 监测脑部活动 ， 为数字大脑提供原型数据 。 “在高场强环境里待一个多小时 ， 那样的滋味不好受 ， 冯老师却毫无怨言 。 ”他的博士生谢超说 。
冯建峰一直雷打不动坚持的还有每周3到4次的讨论班 。 周一、周四下午是“全脑计算”课题组；周二下午则是脑神经科学研究团队 。 偶尔与其他工作冲突 ， 讨论班会被挪到晚上 ， 冯建峰即便是出差在外 ， 也通过视频参加 ， 从不取消 。 所有人都要发言 ， 青年研究员要报告研究进展、前沿学术资讯 ， 学生们要对导师指定的阅读文章、书籍做概述、谈观点 。
“要说到点子上 。 把读过的50页文章 ， 概括成三句话告诉我！”冯建峰毫不客气地叫停了一名博士生的报告 。
学生们最怕讨论班上的冯建峰 。 “不要以为他正在忙着 ， 记不得你报告的内容 ， 他会一直追问‘你这个研究做到后面是什么’ 。 可以说 ， 讨论班结束的那天晚上 ， 才是我们的真正周末 。 ”谢超说 。
“交叉学科的人才成长比传统学科难很多 。 要抗得住各种干扰 ， 持之以恒 ， 方能有所突破 。 ”在冯建峰看来 ， 做科研要有兴趣驱动 ， 要有天赋 ， 也要“够拼” 。 搭平台、拓视野、加压力 ， 要让年轻人迅速成长起来 ， 才能把研究院打造成具有全球影响力的前沿研究和科技创新中心 。
“既要咬定长期目标 ， 也要关注一些‘热点’问题”
聊起科研 ， “好玩”“有意思”是冯建峰常说的话 。 同事和学生也说 ， 他常有天马行空般的研究灵感 。
人们常说“科研要坐得住冷板凳” ， 冯建峰对此有自己的理解：“搞科研当然得坐得住冷板凳 ， 耐得住寂寞 ， 要有长远的研究目标 。 但研究者的头脑中不应只有一个科学问题 ， 应该始终有短期（热）、中期（温）、长期（冷）多个选题和目标 。 既要咬定长期目标 ， 也要关注一些‘热点’问题 。 ”
近年来人工智能技术火热 ， 但要破解人脑工作机制、实现用计算机模拟大脑工作 ， 还有很长的路要走 。 比如 ， 类脑研究院正在建设的张江国际脑库 ， 已拥有国际共享数据库52万余个 ， 但在一些脑科学的重要领域仍在积累数据 。
研究院也在运用数据、算法提炼理论模型 ， 通过新路径研究神经系统疾病 ， 寻求干预治疗的方法 。 “冯老师带队 ， 联系了很多医院和研究机构 ， 收集临床需求 。 这个工作很累很困难 ， 但很有价值 。 ”副院长谢小华说 。
“我们收集了约17万人的睡眠状态大脑数据 ， 分析发现 ， 10岁左右的青少年睡得越长 ， 大脑发育越好……”2021年7月 ， 在世界人工智能大会上冯建峰关于健康睡眠的研究报告 ， 引来了4.6亿人次的阅读量 。 这让他感到很自豪 ， 并且开始对科普投入更多热情 。 现在 ， 他正着手编著关于脑与类脑的科普图书……
日程以小时为单位 ， 排得满满当当 ， 夜里11点还在发微信文章、追踪研究进度；将时间管理和严格自律做到极致 ， 即便是穿行在校园里 ， 冯建峰也会迅速算出“最佳路线” ， 比别人更节省时间 。
冯建峰还有许多业余爱好 ， 包括网球、羽毛球、游泳、登山等很多体育项目 。 他常年保持每天一小时的体育锻炼 。 甚至在两个会议之间 ， 也会换上运动鞋 ， 在校园里跑上几圈……
■采访人员手记
跨学科融合 高水平科研
多元、交叉、融合……这样的词在生活里越来越常见 。 在科学界 ， 同样也有一批跨越多学科的科学家 。 尤其是有了大数据、超级算力、光子设备等新技术新设备的助力后 ， 很多传统学科的学术范式 ， 也迎来了创新发展的新契机 。
光有技术设备还不够 ， 要真正实现跨学科融合 ， 还需要有一大批学术基础扎实、善于突破传统知识边界的人才 。 今天的教育、科研和人才培养 ， 都应对此高度重视 。
当然 ， 跨学科只是手段 ， 跨学科研究的目的 ， 还是要做有情怀、有利于经济社会发展和人民生活水平提高的科研 。 在冯建峰身上 ， 就充分体现了这样的家国情怀 。 不论科研创新如何变 ， 支撑科研工作者走得更远的 ， 正是这样的使命和担当 。 （采访人员 姜泓冰）
《人民日报》（2022年03月15日第06版）
责编：秦雅楠
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