以智慧和執(zhí)著構(gòu)筑自主創(chuàng)新“新長城”
2025-09-05 06:56當(dāng)未名湖上空的月光再次照亮博雅塔尖,實驗室的鍵盤聲正譜寫著新時代的“黃河大合唱”。在紀(jì)念中國人民抗日戰(zhàn)爭暨世界反法西斯戰(zhàn)爭勝利80周年之際,北大數(shù)學(xué)人自主研發(fā)的軟件北太天元、北達飛易在國外“科技封鎖”中突圍。北大人以實際行動賡續(xù)著北大一脈相承的擔(dān)當(dāng)精神與家國情懷。恰似80多年前那場改變民族命運的戰(zhàn)爭,如今這場靜默的科技戰(zhàn)雖然沒有硝煙,卻同樣需要堅韌不拔的意志。
艱難破冰——以智慧和執(zhí)著構(gòu)筑自主創(chuàng)新“新長城”
2020年MATLAB禁令如寒冬驟至,北太天元——一款國產(chǎn)原創(chuàng)的科學(xué)計算軟件,在實驗室中破壁而生。這款由北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院教授、大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用技術(shù)國家工程實驗室核心成員李若團隊自主研發(fā)的通用型科學(xué)計算軟件,不僅突破了底層算法與架構(gòu)限制,更以100%國產(chǎn)化內(nèi)核,成為工信部遴選的首批先進適用技術(shù)名單中被唯一指出可替代MATLAB的“中國方案”。
該計算軟件生態(tài)建設(shè)雖如破冰般艱難——大中小學(xué)課堂仍被國外軟件主導(dǎo),開發(fā)者社區(qū)對國產(chǎn)工具的討論常被冷落——但未名湖畔的星光輝映著突圍者的勛章:當(dāng)“00后”學(xué)生在課程設(shè)計中驕傲宣稱“用北太天元”,當(dāng)航天工程師將核心系統(tǒng)切換至國產(chǎn)平臺,那些自主開發(fā)的堅持、深夜調(diào)試的孤獨,都化作科技自立自強道路上的鋪路石。
與此同時,北達飛易有限元仿真軟件正以“算法引擎”重構(gòu)工業(yè)仿真格局。依托北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院教授、大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用技術(shù)國家工程實驗室核心成員胡俊團隊在有限元領(lǐng)域的原始創(chuàng)新,這款CAE軟件突破千萬級自由度模型求解難題,在汽車、船舶等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)高精度仿真。其“彈性力學(xué)問題混合有限元”與“有限元+AI”的創(chuàng)新,不僅構(gòu)建起新一代算法引擎,而且入選了中國科協(xié)“科創(chuàng)中國”先導(dǎo)技術(shù)榜。
第二戰(zhàn)場——邏輯推理型人工智能的北大實踐
當(dāng)人工智能成為科技新戰(zhàn)場,北大數(shù)學(xué)人早已布局“第二戰(zhàn)場”。猜測機器型人工智能(如大語言模型)、邏輯推理型人工智能(如專家系統(tǒng)、機械化證明等)正與數(shù)學(xué)軟件深度融合,重塑科技自立生態(tài)。北太天元作為科學(xué)計算平臺,不僅為智能汽車研發(fā)提供模擬仿真工具,更通過兼容MATLAB/Simulink,構(gòu)建起連接傳統(tǒng)科研與AI創(chuàng)新的橋梁;北達飛易的算法引擎,則以“有限元+AI”的跨學(xué)科范式,為工業(yè)仿真注入智能基因。
這種融合,恰是對習(xí)近平總書記“以人工智能引領(lǐng)科研范式變革”重要指示的生動實踐。根據(jù)《北京大學(xué)人工智能行動計劃》,數(shù)學(xué)學(xué)科正深度參與科學(xué)基礎(chǔ)大模型數(shù)學(xué)底座的構(gòu)建,通過研發(fā)新一代科學(xué)計算智能模擬軟件工具,推動AI與基礎(chǔ)研究深度耦合。
正如北大老校長馬寅初所言:“所謂北大主義者,即犧牲主義也。”當(dāng)青年人放棄“大廠”工作機會而選擇扎根基礎(chǔ)軟件開發(fā),當(dāng)學(xué)生團隊將突破技術(shù)封鎖的決心寫入代碼,他們正在用行動證明:中國科技工作者不僅能打破“卡脖子”困局,更能定義AI時代的規(guī)則。
星火燎原——定義“中國高度”的北大方案
歷史總是驚人的相似。90多年前,毛澤東在《星星之火,可以燎原》中預(yù)言“中國革命高潮快要到來”;今天,北大人正以“20%的堅守者”點燃科技突圍的燎原之勢。正如普朗克預(yù)言“新一代”的崛起,北太天元用戶已超百萬,形成“研發(fā)-教學(xué)-應(yīng)用”良性循環(huán);正如二八定律揭示“火種效應(yīng)”,北達飛易已在航天等領(lǐng)域筑起技術(shù)防線。這些靜默的突圍,比任何語言都更具震撼力——正如春天來臨前,冰層下的暗流早已奔涌多時。
回望歷史,北大的自主創(chuàng)新之路已給出清晰答案:
錨定國家戰(zhàn)略:聚焦原始創(chuàng)新、進一步強化“根技術(shù)”研發(fā),推動基礎(chǔ)軟件與國產(chǎn)芯片、操作系統(tǒng)的深度適配,為科技自立自強奠定堅實基礎(chǔ);
構(gòu)建健康生態(tài):通過“課程思政”將“使用正版、支持國產(chǎn)”融入人才培養(yǎng),讓每個選擇國產(chǎn)軟件的決定都成為我們這代人書寫的時代使命與未來答卷;
深化產(chǎn)學(xué)研融合:打破“成果與需求脫節(jié)”的壁壘,讓北太天元在國防科技、智能汽車等領(lǐng)域的應(yīng)用,北達飛易在汽車制造、船舶工業(yè)的落地,成為“把論文寫在祖國大地上”的生動注腳。
“萬里長城萬里長,長城外面是故鄉(xiāng),四萬萬同胞心一樣,新的長城萬里長。”當(dāng)《長城謠》的悲愴旋律在開發(fā)者社區(qū)低回,這不僅是代碼世界的挽歌,更是民族精神的泣血誓言。從青蒿素到稀土萃取,從激光照排到北太天元、北達飛易,北大的創(chuàng)新始終回應(yīng)著同一個命題:如何以中國智慧應(yīng)對人類共同挑戰(zhàn)。
此時此刻,每個參與國產(chǎn)軟件生態(tài)建設(shè)的中國人,都在續(xù)寫“科技自立自強”的壯麗詩篇——這或許就是科技工作者最浪漫的告白:有些種子一旦種下,終將在未來長成守護國家和民族自主可控技術(shù)的參天大樹。
(作者盧朓系北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院副教授、大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用技術(shù)國家工程實驗室核心成員)
來源: 北大大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用技術(shù)國家工程實驗室