灵感乍现获得重大发现的一刹那被称为“尤里卡时刻”
今年9月，复旦大学化学系2024届本科毕业生沈嘉城，将以“卓博计划”入选者身份攻读博士学位，去年他还入选了首届国家自然科学基金青年学生基础研究项目。将国家层面的基金资助端口前移到本科生，这在国际上极为少见。沈嘉城的脱颖而出，与他大学一年级就踏上科研之路密不可分。
“当时我听了赵东元院士为本科生上的普通化学课，写邮件向他请教问题，没想到竟受邀面对面交流，后来有幸加入赵老师的课题组。”学校浓郁的基础研究氛围，让沈嘉城印象深刻。
本科生参与科研，只是复旦大学基础研究“森林”中的一个子系统。基础研究的“森林”要长得郁郁葱葱，离不开“沃土”“阳光”“雨露”，也离不开“生物多样性”……
“作为一所以基础研究见长的高校，我们一直在探索发挥好基础研究和基础研究人才培养两个主力军作用，为上海建设国际科技创新中心打头阵、当尖兵。”复旦大学党委书记裘新说。
瞄准原创前沿科学问题
“进展得不错！”复旦大学生命科学学院教授聂明说起手头的“基础研究先行区”项目兴奋不已。传统观念认为土壤无机碳不易受气候影响，聂明课题组在我国的东西干旱梯度样带选取30个样点，发现土壤无机碳同样受气候变化影响。今年1月，这一成果发表在《自然通讯》上。
2021年，上海在全国率先推出“基础研究先行区”，每年向试点单位投入2000万元，持续5年，试点单位以不少于1∶1的经费比例共同投入。复旦大学是首批三家试点单位之一，聂明的课题正是学校遴选的首批17个项目之一。这是他做科研以来获得的最大单笔资助，既不用列详细预算，还可随时调整科研计划。拿到第一笔经费，他开展了酝酿已久但之前苦于经费紧张的大规模野外实验，收集了大量土壤样本。
复旦大学至今遴选资助37个瞄准原创前沿科学问题的“基础研究先行区”项目，入选者平均年龄37岁，最年轻的入选时29岁。
从全球科技发展的历史和规律看，加强基础研究是建设世界科技强国的必由之路。“从0到1”的原始创新，核心是基础研究。没有基础研究，创新就是无源之水、无本之木。
复旦大学一直把提升创新策源能力能级作为最核心任务，坚持有组织科研和自由探索“两条腿走路”。
一方面，围绕重大任务需求组织“大科学”研究，采取问题聚焦、任务耦合、路径协同的联合攻关。近年来，学校获批5项国家自然科学基金最高层级的“基础科学中心项目”；承担6项上海市级科技重大专项任务，立项经费逾20亿元，其中“国际人类表型组计划（一期）”是上海市首个市级科技重大专项。
另一方面，激励自由探索，在无人区、交叉点“种好自己的果树”，而不是光摘“别人树上剩下的果子”。如果“不是在争取经费就是在争取经费的路上”，很难提出好的科学问题。复旦大学自2017年起就设立“原创科研个性化支持项目”，只要有一个独到的点子，就有可能被支持，该项目已支持600多个“点子”。
推进基础研究范式变革
还记得去年复旦大学20年来首次在户外举行开学典礼吗？尽管此前三天一直在下雨，但“伏羲”气象大模型1.0预测：那天上海不下雨。
基于去年6月上线的复旦大学智能计算平台，45亿参数量的“伏羲”只用一天就完成了训练，这是传统的计算平台难以做到的。相比数值模式的天气预报，由数据驱动的人工智能大模型不仅计算效率更高，完成一次预测仅需几秒钟；成本也更低，算力消耗仅为数值模式的1/1000。
投入4.2亿元建设、全国高校最大的复旦大学智能计算平台，正是复旦大学“AI for Science（科学智能）”布局中的重要抓手。
传统科研范式经历了四个阶段的演化：通过实验描述自然现象的经验范式——通过模型或归纳进行研究的理论范式——用计算机仿真模拟的计算范式——通过大数据分析研究事物内在关系的数据范式。作为科研的第五范式，“科学智能”将人工智能与各个学科紧密结合，已在多个领域取得突破。
中国科学院院士、复旦大学校长金力说，建设智能计算平台，首要是将其作为推动基础研究范式变革的关键利器。从预报天气到预测蛋白质结构，再到模拟星系碰撞，科学智能的出现带来了基础研究范式的重大变革。
“现在似乎没有像爱因斯坦这样伟大的科学家，没有像量子力学这样伟大的科学发现了。实际上，我们现在是在复杂体系下研究科学，因此要借助更多的工具，AI就是一个很好的工具。”中国科学院院士、复旦大学化学与材料学院院长赵东元说。
近年来，科学智能在复旦已经深入人心。5月31日，“复旦信息星”在酒泉卫星发射中心成功发射，一些新材料和新技术将在星上验证。复旦大学信息学院研究员詹义强介绍，之前对于材料的优化很多时候靠直觉，无异于大海捞针。此次卫星研制中，他们尝试用AI预测材料添加剂的种类和工艺参数等，“成功率约40%，相比在几万种化学材料中去挑选尝试，效率大大提高了。”
面向全球引进顶尖人才
“今年打算面向全球再分批引进20位顶尖人才，其中包括30岁左右刚出站的博士后。”这大半年，赵东元多了一个新职务——复旦大学相辉研究院首任院长。
加强基础研究，归根结底要靠高水平人才。复旦大学一直把建设世界一流人才队伍放在最核心位置，力争成为上海向全球引才引智的重要窗口，以及人才政策改革的重要场景。
作为第一个承接上海高校基础研究高地建设任务的新型管理服务平台，相辉研究院于2023年11月应运而生，致力于为相辉学者提供长期稳定经费支持和宽松的发展环境，让优秀基础研究青年人才潜心探索“从0到1”的重大原创性突破。
“过去，一些鼓励自由探索的项目，一到考核阶段就无法形成闭环。”首批相辉学者、复旦大学附属肿瘤医院研究员徐彦辉说，不考核给了“相辉学者”最大的自由空间。聚焦前瞻性、高风险的科学难题，相辉研究院提供10年以上长周期支持、不考核、尽职免责，支持力度空前之大。
为探寻有利于人才成长的“生态”，相辉研究院面向全球广发“英雄帖”，积极探索主动引才、大师荐才、上门聘才的新机制，且薪酬具有国际竞争力、上不设限。目前已有8位优秀人才受聘为相辉学者和相辉青年学者，另有4位相辉学者和3位相辉青年学者通过了学校引进程序，均为全球基础研究顶尖科学家和杰出青年学者。
相传阿基米德洗澡时突然发现了浮力定律，大叫一声“尤里卡（我发现了）”。从此，灵感乍现获得重大发现的一刹那被称为“尤里卡时刻”。
为造就更多的“尤里卡时刻”，复旦人一直在路上。
