光明日报记者 赵家宁 张士英

　　日前，第五届全驱系统理论与应用国际会议盛大开幕，来自十几个国家的近1200名学者围绕这一全新理论展开热烈研讨。这一由哈尔滨工业大学段广仁院士原创的理论，在短短5年时间里，吸引了全球20多个国家、150多家高校和科研机构的团队加入该领域研究，发表论文超千篇。

　　学界给予高度赞誉：这是“控制科学领域特别重大的原创性突破”，是“过去半个世纪国际控制界中罕见的”。

　　像这样领先的基础研究成果，在哈尔滨工业大学并非个例。这所人们印象中的“工科强校”，是如何在保持工程传统优势的同时，以持续涌现的原始创新引领科技突破的？

　　“基础研究是整个科学体系的源头，是所有技术问题的总机关。”哈工大党委书记陈杰告诉记者，学校实施“筑基策源”战略，出台“加强基础研究若干举措”，从“科学端”“工程端”“交叉端”“产业端”同时切入，系统重塑基础研究发展格局，力争产出更多具有颠覆性和原创性的成果。

　　敢闯“无人区”

　　段广仁最初提出全驱系统理论时，出现了很多质疑和反对的声音：传统的状态空间方法统治了控制理论半个多世纪，教科书上写得清清楚楚，为什么还要另搞一套？

　　“原来的控制理论像一座快挖空的矿山，我们要开一座新矿，让科研工作者到这里寻找新的科学宝藏。”段广仁说，为了实现这个目标，他和团队从最底层的数学描述入手，重新定义系统模型。

　　从无到有，段广仁团队把理论的地基一点点夯牢。航天器控制、无人机编队、高速列车、微电网、量子控制……一个个场景验证下来，全驱系统方法都交出了令人惊艳的答卷，用实打实的应用成果证明，当初的路，走对了！

　　2025年，段广仁登上全球前2%科学家榜单，在“工业应用与自动化”领域位列全球第一。

　　基础研究就是要敢闯“无人区”。生命科学和医学学部教授黄志伟常对学生说的一句话是，“想在科研上有所建树，就必须敢于挑战科学难题，做有重要科学意义的研究”，这也是他身体力行的信条。2012年，黄志伟放弃国外的工作机会，回到哈工大，专注免疫与感染疾病方向的基础研究。

　　实验室组建伊始，团队只有四五人。他一头扎进实验里，不到两年，成功破解了艾滋病病毒毒力因子的结构，这一成果引发学界广泛关注。2019年，黄志伟团队又首次解析了人体免疫系统中堪称“警察”的T细胞受体复合物的精细结构。这一发现被国际同行誉为“细胞免疫领域的里程碑式成果”，相关论文随后被美国权威免疫学、细胞生物学教科书收录。

　　如今，黄志伟牵头成立的哈工大生命科学中心，早已不是当年那个四五人的小摊子了，重大原创性成果接连涌现，不但为肿瘤免疫治疗提供了全新思路与关键技术，也让国内外科学界对这片东北大地上的生命科学力量刮目相看。

　　不在热闹的领域扎堆，不在前人画好的圈子里打转。在哈工大，像段广仁、黄志伟团队这样扎进“无人区”，从底层逻辑另起炉灶的科研团队，越来越多：隋解和教授团队融合材料科学与电化学的基本原理，破解下一代热电致冷材料稳定性难点；田浩教授团队破解铁电晶体透光性与电光性能兼容难题，实现电光系数量级跃升；宋清海教授团队实现激光波前形态的自由调控，开创性地推动了激光技术从“固定模斑”向“自由定制”的跨越……

　　“反向”的突围

　　如果说“从0到1”是正向探索，那么还有一种路，是从工程上的难题入手，一层层往回挖，直到找出背后的基础规律。

　　走进哈工大精密热成形重点实验室，大型设备低沉轰鸣。材料科学与工程学院教授陈瑞润正和学生一起查看刚出炉的实验样品参数。

　　航空、航天、船舶等领域的核心部件往往尺寸很大、结构复杂，铸造质量直接关系装备性能与安全。而大型部件的铸造，常常面临多重矛盾：想提高强度，可能牺牲塑性；想减轻重量，又影响强度。这些东西，工程上试错成本太高。

　　“只有在基本原理上取得突破，才能从根本上解决问题。”在反复实验和推演中，陈瑞润带领团队建立起特种高能场铸造理论，为一批国之重器突破了铸造瓶颈。“理论不是写在纸上的推导，而是从一次次失败、一个个异常数据里‘长’出来的。”

　　土木工程学院教授范峰的故事，则是另一种“反向”逻辑。

　　我国在建核电机组数量全球第一，核安全壳是守护核安全的最后屏障。极端事故下，安全壳要承受高温、高压、高湿环境的叠加冲击。此前，国际上从未有人做过这种复杂耦合工况下的足尺试验。

　　“国家需要什么，我们就研究什么。”沈世钊院士和范峰带领团队，从核工程的实际需求出发，一步步往回推：需要什么数据？如何模拟极端环境？怎样建立评估模型？

　　他们完成了世界上最大尺寸的安全壳模型试验，在高温—高压—高湿环境下进行数字孪生评估，填补了国际空白。成果直接应用于“华龙一号”，也为新一代核电技术研发和在役核电厂的安全评估提供了关键支撑。

　　这不是个例。刘永坦院士为新体制雷达攻关40年，从工程需求中凝练出基本理论；刘宏院士从空间站机械臂项目中，提炼出空间机器人智能操控的理论体系；李惠院士创建桥梁风与波浪效应的智能计算理论，为特大桥梁“把脉问诊”……

　　这条路，不好走，但必须走。哈工大的基础研究，靠着这股子“反向”的韧劲，一点一点地长出真东西来。

　　给年轻人“松绑”

　　教师平均年龄38岁，国家级人才占比近50%——哈工大数学研究院成立仅10年，为何能成为优秀人才的“蓄水池”？

　　“这里有自由探索的空间、丰富的国际交流机会、科学的长周期考核机制，都是年轻人最需要的软性支持，可以心无旁骛地做研究。”端木昊随加入数学研究院时，最直观的感受就是“减负”。他参与撰写的一篇论文从设想到发表在国际顶刊，只用了两年多。而这一领域通常的周期是四到五年。

　　哈工大数学研究院院长许全华有个“散养”理念：“全力支持科研人员追求真正有价值的突破，有了合理的机制和前沿的成果，吸引人才自然水到渠成。”

　　如今，哈工大正在把更多政策、资源向基础研究一线倾斜，长周期支持机制、分类评价体系、青年科学家工作室制度……目标只有一个：让坐“冷板凳”的人不怕冷，让啃“硬骨头”的人不挨饿。

　　仪器科学与工程学院的赵唯淞，28岁成为哈工大最年轻的正高职教师，博士毕业仅两年就入选国家级青年人才。他首次从计算角度提出突破光学衍射极限的通用模型，将超分辨显微成像的光子效率提升两个数量级以上，使人类第一次以超分辨尺度记录动物细胞的完整有丝分裂过程。

　　“去年学校为我组建了青年科学家工作室，资金、人员、场地全部配齐。”赵唯淞说，“在哈工大，只要你真做事，就一定会有舞台。”

　　“我们正加快构建‘正向原创探索+逆向问题提炼’双向协同的基础研究布局。”哈工大校长韩杰才透露，学校也在搭建一套更符合基础研究规律的评价体系，把学科、平台、人才拧成一股绳，用实打实的保障让科研人员沉下心来做研究，厚植再造国之重器的核心根基。

　　《光明日报》（2026年06月27日 01版）