破解“工科理科化”

　　中國新聞周刊記者/霍思伊 曹然

　　發(fā)于2023.7.17總第1100期《中國新聞周刊》雜志

　　今年6月，華為發(fā)布新一期“難題揭榜”題目，題目來自諾亞方舟實驗室，圍繞人工智能，涉及預訓練、大語言模型、多模態(tài)等“ChatGPT時代”最受關注的話題。每周，華為會圍繞一個特定領域面向全社會發(fā)布5個難題，題目領域涉及無線、硬件工程、材料、數(shù)字能源等。

　　今年3月，華為CEO任正非在“難題揭榜”火花獎座談會上的講話刷屏。任正非稱，“我們與高校合作，公司只是放進去一點東西，通過高校的力量來釋放，充分發(fā)揮高校學者的作用。比如，高校喜歡‘面條’，我們放了點‘味精’”“我們與高校的合作是在一定的技術邊界內(nèi)探索人類的未來”。自2021年11月起，華為將產(chǎn)業(yè)中的難題面向社會發(fā)布，僅半年多以后，就收到了來自600多位老師的反饋，參與揭榜高校達91所，迄今為止，已組織發(fā)布揭榜難題超過300道。

　　華為“難題揭榜”，是人們更熟悉的“揭榜掛帥”機制的一個經(jīng)典樣本。本質(zhì)來說，“英雄不問出處”的“揭榜掛帥”是一種眾籌式創(chuàng)新和開放創(chuàng)新的新機制，也是組織科研攻關的一種新模式。企業(yè)“出題”，以應用為牽引，高校“答題”，用研發(fā)推動技術突破。近兩年，“揭榜掛帥”出現(xiàn)在各級政府文件中，幾乎每個省、市乃至縣都在發(fā)布“榜單”，面向全國尋找“揭榜人”。

　　華為“難題揭榜”模式有何特殊之處，有可復制性嗎？中國產(chǎn)學研融合的深層困境到底該何解？

　　“提出好問題也是一種能力”

　　2023年4月6日下午，華為“難題揭榜”火花獎頒獎現(xiàn)場，程光從華為公司董事、2012實驗室主任查鈞手中接過了獲獎證書。這是他收獲的首個“火花獎”，證書上的獲獎詞寫著：“華為向全社會發(fā)布難題，兼顧產(chǎn)業(yè)挑戰(zhàn)和科學價值”。

　　程光是東南大學網(wǎng)絡空間安全學院教授。2022年11月，他首次“揭榜”，選擇的題目是 “資源約束條件下，百萬數(shù)據(jù)流的統(tǒng)計和篩選”。他對《中國新聞周刊》說，這是一個具有廣泛應用場景的技術難題，在網(wǎng)絡安全、網(wǎng)絡管理、網(wǎng)絡測量等很多領域都會用到。他原本就對此有研究，看到問題后，當天就給“接口專家”發(fā)郵件，很快收到回復，第二天一早，雙方進行了首次線上討論。

　　華為“難題揭榜”的出題人來自華為的不同部門，每題都附有“接口專家”的郵箱。兩個多月內(nèi)，程光先后和華為專家開了多次會議。第一次會讓他印象深刻，五個華為專家在屏幕的另一頭，為他詳細剖析了難題的方方面面，比如，約束條件到底是什么，希望能解決哪些問題，國內(nèi)外目前在這個問題上達到的最先進技術標準是什么？華為希望在哪兒有所突破？程光說，別的企業(yè)提出的是問題，華為提供的是一篇清晰、簡潔、有技術前瞻性的學術綜述。

　　在華為“黃大年茶思屋”網(wǎng)站上，可以看到每一期“榜單”，每個難題下都有四個板塊：問題描述、技術挑戰(zhàn)、當前結(jié)果、技術訴求，還會附有參考文獻。例如，對于難題“通用決策預訓練的多源數(shù)據(jù)融合”，出題人介紹，預訓練模型的發(fā)展使得機器人決策控制領域發(fā)生巨大變化，微軟也將ChatGPT的能力擴展到機器人領域。不同于自然語言生成，機器人領域跨任務泛化模型對數(shù)據(jù)采集的要求較高。因此，技術訴求也很明確，關于高質(zhì)量數(shù)據(jù)集和復雜環(huán)境認知。

　　與程光揭榜的技術難題不同，去年9月底，李國兵 “揭”的是一個工程應用背后的數(shù)學基礎問題，涉及到射頻領域，屬于應用基礎研究類型。他是西安交通大學信息與通信工程學院副教授。“乍一看，好像是上世紀50年代就研究過的經(jīng)典。”他對《中國新聞周刊》回憶道，“但仔細研究，這個問題直到2022年還不斷有新的工作涌現(xiàn)出來，說明這個古老的問題，在新的、更嚴苛的工程約束條件下，就變成了一個新問題，舊的方法不再適用。”

　　李國兵指出，這個問題雖然面向應用，但是提煉出了理論高度，“不是一般企業(yè)能問出來的”。在他看來，華為“難題揭榜”的難題有三個特點：一是從實踐中來，每個問題都有很明確的應用背景；二是這些實際中遇到的問題都經(jīng)過了“精加工”，其中的核心基礎問題被提煉出來，使其不再局限于具體的應用場景，有一定的共性和普適性，而且在科學上很前沿；三是技術訴求明確。李國兵發(fā)現(xiàn)，華為對問題的指標要求很清晰，也知道現(xiàn)有的理論邊界在哪兒。

　　多位參與華為難題的“揭榜者”觀察到，華為提出的難題主要分為純技術類和偏應用基礎類，后者比前者更多。概括來說，這些難題“既有理論高度又能解決實際生產(chǎn)困境，同時具有普遍科學共性”。

　　2021年6月舉辦的“第二屆數(shù)學促進企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展論壇”上，華為公司全球技術合作副總裁艾超介紹，華為“難題揭榜”項目是要解決緊迫性問題，緊迫性問題分為戰(zhàn)術和戰(zhàn)略兩個方面，創(chuàng)新具有不確定性。因此，企業(yè)應在關注戰(zhàn)術緊迫性問題、解決當前“卡脖子”問題的同時，聚焦戰(zhàn)略緊迫性問題，推動企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

　　華為2012實驗室主任查鈞在2021年的一次訪談中說：“提出好問題也是一種能力。”他指出，要有能力提出問題，把工業(yè)界的難題抽象、翻譯成科學家能夠聽得懂的語言，彌補學術界與產(chǎn)業(yè)界的巨大鴻溝。

　　2022年10月間，李國兵和華為專家進行了多次郵件和線上交流，他的第一感覺是“很舒服，在和很內(nèi)行的人打交道”。因為很有共同語言，持續(xù)交流也就成為解題的催化劑。他回憶，每次和華為專家談話，都“直接切入問題的核心”，先是討論初步想法，隨即華為發(fā)來相關測試數(shù)據(jù)，供他用自己的方法演算，反復交流幾次后，他就大幅改進了最初算法，去年12月初獲得“火花獎”。李國兵感到知識上的相互促進，“對方尊重我做的事，彼此是在同一個頻道上”。

　　程光也記得，在解決“資源約束數(shù)據(jù)流”問題時，他最初有些疑問，因為部分條件是目前技術無法解決的。他提出，能不能把約束條件再放寬一些，多次溝通中，原本相對粗獷的指標體系越來越明晰，雙方共同確認了“問題可解”的最新“邊界”。在程光看來，這也是一種建立“共同語言”的過程。互動之下，可以說解題是一個共同打磨、共同完善、共同成長的過程。華為“難題揭榜”突破了傳統(tǒng)校企合作模式中單向的“企業(yè)是出題人、高校是答題人”的模式，變成校企“共同答題”。

　　查鈞自2016年起負責華為中央研究院，他介紹，華為研究院主要有三類人，一類是“瘦子”，也就是科學家，偏基礎研究；另一類是“胖子”，善于解決產(chǎn)品的問題、工程的問題，即技術專家；還有一類“既瘦又胖”，能把基礎研究、應用研究與技術創(chuàng)新、工程創(chuàng)新連接起來。

　　為什么這么形容？因為“教授教授，越教越瘦”“殺豬殺豬，越殺越胖”，這是任正非對公司實踐的一個形象總結(jié)。華為研究院的構成是橄欖型，兩邊稍小，中間層大，也就是“既瘦又胖”這類人最多，也是華為最需要的。查鈞解釋，在很多工作中去解決實際業(yè)務的挑戰(zhàn)問題，反過來又會對基礎研究提出更高的要求，需要理論突破，以及根子上的創(chuàng)新。另一方面，在問題牽引之下、為了解決產(chǎn)品問題而發(fā)明的“手術刀”，越有基礎研究加持的，越具備解決一系列應用問題的泛化能力。

　　這是華為內(nèi)部創(chuàng)新的方法論，打通學術界與工業(yè)界、基礎研究與應用，現(xiàn)在正向外部擴展。這些“既瘦又胖”的跨界專家正努力成為“科技外交家”。查鈞在2021年的訪談中說，華為要求，專家如果解決不了問題，就到高校跟老師碰撞討論，向很多合作伙伴發(fā)布難題，“專家本人要把這個問題當成他自己的問題，把解決問題當成他自己的責任，變被動為主動”。

　　雖然華為會把難題定期發(fā)布在“黃大年茶思屋”上，但很多高校老師都很忙碌，不會時刻在網(wǎng)上跟蹤榜單。多位受訪老師說，華為每次發(fā)布新的懸榜難題，經(jīng)過篩選后一般會通過高校轉(zhuǎn)給相關專業(yè)老師。去年9月，李國兵在瀏覽郵件時偶然發(fā)現(xiàn)了一道讓他感興趣的難題，就是后來的“揭榜”對象。

　　更深度融合的校企合作

　　國內(nèi)某高校教授劉志遠和華為的合作已經(jīng)超過六年。他對《中國新聞周刊》說，校企合作方面，華為在業(yè)務相關的前沿技術領域，和全球頂尖高校開展合作。

　　劉志遠主要從事高速通信領域的研究，他說，從2019年開始，華為相關領域?qū)＜液退?lián)系愈加頻繁，并持續(xù)不斷開展技術交流和合作。

　　查鈞在前述采訪中坦言，華為在美國打壓開始時，有些手忙腳亂，但穩(wěn)住陣腳以后，越來越有信心。面對應用上的挑戰(zhàn)問題，要從技術根源上尋找解決的方法，還要快速實現(xiàn)國際領先水平，即“扎到根”和“捅破天”。

　　生存壓力與挑戰(zhàn)下，華為在研究創(chuàng)新模式上做出了新的調(diào)整：第一步是“搞會戰(zhàn)”，從三丫坡、太平洋到珠峰，各自專攻一個具體領域做突破；第二步是“難題揭榜”，把業(yè)務中的挑戰(zhàn)難題，向全社會公開發(fā)布，鼓勵高校老師踴躍揭榜。

　　2021年的訪談中，查鈞解釋，這兩年，華為與高校的合作上有很大轉(zhuǎn)變。過去是把高校老師的成果轉(zhuǎn)化過來，現(xiàn)在是出題給老師，主動牽引老師在這一方向上展開研究。“以前高校老師有了成果以后心里有底了，再跟華為簽合作協(xié)議，但這樣我們獲得的東西都是去年或者前年的了。現(xiàn)在與高校的合作，對領先性有更高的要求。一般的問題我們自己都能解決。”

　　因此，華為“難題揭榜”是一種更深度融合的校企合作方式。由于“榜單”涉及問題都很前沿，學者在“揭榜”后更多提供的是一種解題思路，真正的“解法”仍需在后續(xù)的長期項目式合作中完善。也就是說，通過“設榜”延長合作鏈之后，企業(yè)資助的對象不再僅是科研，更是“點子”和靈感。

　　在程光看來，華為從以前的“尋找項目”，變成了“尋找項目合作人”，無論是合作效率、還是成本效率比，都比此前高得多。而且，“難題揭榜”本質(zhì)上是一種賽馬制，更加公平，也能從全社會挖掘有潛力的人才。“東大獲獎者的平均年齡只有39歲，這意味著，至少一半以上的揭榜者可能是35歲及以下，這種唯才適用的方式給默默無聞者以機會，給年輕人以希望。”他分析說。

　　程光在完成第二個“火花獎”題目后，沿著之前的解題思路，目前已和華為在網(wǎng)絡熱點檢測方面開啟了一個新的合作項目。他說，“揭榜”是一種雙贏，華為解決了技術難題，他對需求也有了更明確的認識。受此啟發(fā)，他能進一步拓寬原本的研究思路，找到能廣泛應用的技術可能。

　　對于需求牽引研究，早在2013年，程光就深有體會。當時，華為向他提出需求：用戶看視頻、打視訊電話時，是否可能在用戶卡屏前提前發(fā)現(xiàn)問題，及時調(diào)整網(wǎng)絡服務策略，從而在用戶尚未感知到網(wǎng)絡服務質(zhì)量下降時就解決卡頓。“但是，部分地區(qū)的視頻流量是加密的，怎樣從加密流量中分析出這些問題，當時全世界還沒有人做過。”程光說。

　　程光后來研究發(fā)現(xiàn)，其實換個思路就能分析出用戶是否存在卡頓。這開啟了他的一個全新研究方向。這一研究在國內(nèi)帶動了一批產(chǎn)業(yè)發(fā)展，也為程光帶來一系列國家級項目與合作。“這是產(chǎn)業(yè)界和學術界合作的很好典范，如果沒有企業(yè)提出這個問題，那要做出這樣的研究，你光靠天馬行空去想是不行的。華為公司提煉的這些問題，都是工業(yè)界真實存在的問題。”程光說。

　　2023年5月17日舉行的“搜狐科技峰會”上，華為理論研究部主任、信息論科學家白鉑也談到了“難題揭榜”對高校研究的最大益處：有了真正的問題來源。“在學校時覺得無線通信領域缺乏新問題，進入華為后和無線產(chǎn)品線的專家溝通，發(fā)現(xiàn)好問題非常多，為什么這些問題在學術界看不到？因為問題的來源枯竭了。”

　　開放式創(chuàng)新的“揭榜”啟示錄

　　2016年4月，習近平總書記在“網(wǎng)絡安全和信息化工作座談會”上就提出：“可以探索搞揭榜掛帥，把需要的關鍵核心技術項目張出榜來，英雄不問出處，誰有本事誰就揭榜。”

　　隨后在2020、2021年的國務院政府工作報告以及國家層面的“十四五”規(guī)劃中，都提出要推行“揭榜掛帥”機制。2021年5月，科技部在發(fā)布的國家“數(shù)學和應用研究”重點研發(fā)計劃中，首次設立“揭榜掛帥”榜單任務。根據(jù)官方在“十四五”規(guī)劃中的釋義，“揭榜掛帥”是指建立以需求為牽引、以能夠解決問題為評價標準的新機制，讓有能力、有擔當?shù)膱F隊承擔關鍵核心技術攻關等重點任務。

　　2016年以來，越來越多地方政府開始“揭榜掛帥”探索。記者了解到，與華為這種企業(yè)直接發(fā)布“榜單”的模式不同，更多地方實踐中，“揭榜掛帥”較常見的模式是：由地方政府牽頭，先圍繞當?shù)刂攸c產(chǎn)業(yè)征集企業(yè)的實際需求，并組織專家對征集到的需求進行遴選和評審。“揭榜者”和需求方建立正式合作后，政府會給予部分比例的配套資金。這種模式中，政府扮演了中介和橋梁的角色。

　　王華年是西部某“雙一流”大學教授，長期研究移動通信，他上個月就收到四川省科技廳發(fā)布的榜單征集通知，主要圍繞電子信息、裝備制造、先進材料、能源化工等六大產(chǎn)業(yè)，征集項目包括兩類：技術攻關類和成果轉(zhuǎn)化類，前者主要面向省內(nèi)企業(yè)，重點是為了解決部分“龍頭”企業(yè)的難題；后者面向全國，征集的是可以在川轉(zhuǎn)化落地的重大科技成果，財政對每個項目補助比例在40%左右。其他地區(qū)的征集模式也與之類似。

　　中南財經(jīng)政法大學公共管理學院教授曾婧婧在2021年發(fā)布的文章中分析了國內(nèi)“揭榜掛帥”制度的實踐情況。她指出，截至2021年，“揭榜掛帥”還屬于政府的大型科研資助活動， 是一種競爭性科技計劃，是成果導向的，必須要有明確、具體的標準來衡量。

　　多位受訪專家指出，一些地方政府為主導的“揭榜掛帥”更像一種孵化機制。征集來的企業(yè)需求基本是技術難題，有明確應用場景，涉及到應用基礎研究的很少，從整個運行機制上看，以相對長線的“定向項目合作”為主。相較而言，華為的“難題揭榜”可以做為一種參考，因為其已不僅局限于整合供需資源，而是再向前一步，整合工業(yè)界與學術界的理念和視野，真正實現(xiàn)了校企之間相互啟發(fā)、相互促進。

　　華為公司全球技術合作副總裁艾超2021年8月撰文指出，從創(chuàng)新模式上看，“揭榜掛帥”實際上是行之有效的眾籌式創(chuàng)新和開放式創(chuàng)新的重要手段，從“我們帶著困惑到處找專家”的盲盒模式，變?yōu)椤皩＜規(guī)е悸飞踔脸晒椅覀儭薄?/p>

　　國科大杭州高等研究院教授張宇專門研究科技管理與知識產(chǎn)權，她在2021年發(fā)表的論文 《開放式創(chuàng)新實踐對“揭榜掛帥”制度的啟示》中總結(jié)：“揭榜掛帥”采取開放式競爭的方式，在全社會匹配到最合適的創(chuàng)新資源，從而推動創(chuàng)新目標的實現(xiàn)。“榜單” 體現(xiàn)了重大需求導向，“掛帥”體現(xiàn)競爭機制的手段。

　　國際上，類似“揭榜掛帥”的合作模式，被視為“開放式創(chuàng)新”的方式之一。2003年，加州大學伯克利分校教授亨利·切薩布魯夫指出當前社會，“有用的知識”是廣泛而零散分布的，企業(yè)無論建立多大的內(nèi)部研發(fā)力量，都無法通過封閉式創(chuàng)新實現(xiàn)技術長期領先，必須采取更分散、更多人參與、更去中心化的創(chuàng)新方式。

　　2017年，國務院發(fā)展研究中心副主任隆國強曾這樣定義“開放式創(chuàng)新”：通過對全球創(chuàng)新資源和全球市場的整合來推動創(chuàng)新。因此，關鍵詞是“整合”。從全球來看，“開放式創(chuàng)新”的主體一般是那些具有雄厚研發(fā)力量的大中型企業(yè)，因為這種“引進外部專家資源”的創(chuàng)新方式，對企業(yè)方的要求很高。

　　切薩布魯夫認為，企業(yè)實現(xiàn)“開放式創(chuàng)新”需滿足以下條件：企業(yè)需要投入大量時間和精力，既要轉(zhuǎn)變內(nèi)部對“非本公司發(fā)明”的異樣心態(tài)，擺脫對創(chuàng)新過程的完全控制，給予外部專家自由度和尊重，又要有效引導外部專家的思考方向，保證最終實現(xiàn)企業(yè)自身的需求。這意味著與傳統(tǒng)創(chuàng)新截然不同的項目管理方法。而且，企業(yè)擁有強大的開放式創(chuàng)新能力的前提，是內(nèi)部也有足夠的創(chuàng)新競爭力。

　　現(xiàn)實中，大部分企業(yè)在校企合作時普遍存在兩個問題：第一，提不出明確的技術訴求，和高校溝通時“不在一個頻道上”；第二，不愿大力投入。

　　王華年對《中國新聞周刊》說，很多企業(yè)提出的技術訴求相對模糊，而且一般是“整塊需求”，也就是“研發(fā)出來可以直接應用的產(chǎn)品化東西”。他感覺，很多企業(yè)和高校合作的初衷，并非想在技術上做突破，而是想“利用高校的人力資源把企業(yè)成本降下來”。劉志遠也發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)企業(yè)或者提不出需求，或者提的需求太具體，無法抽象出真正需要突破的關鍵技術，高校和企業(yè)在供需間存在明顯的錯配。

　　多位受訪老師指出，大部分企業(yè)缺乏足夠的資金支持研發(fā)，對產(chǎn)學研合作的興趣不大，或者很多合作只是想聯(lián)合高校去撬動政府的資金。“有的合同簽完后經(jīng)費遲遲不到位，有的企業(yè)項目都結(jié)題好幾年了，一直不給錢。”一位不愿具名的高校老師對《中國新聞周刊》說。

　　王華年分析，目前，校企間存在較大的鴻溝。一方面，從企業(yè)角度，一般中小企業(yè)研發(fā)實力較弱，有的甚至自身沒有研發(fā)人員，也就很難從生產(chǎn)實際中“提煉出一個好問題”；另一方面，從高校來講，這些年由于“工科理科化”現(xiàn)象突出，高校老師和企業(yè)脫節(jié)，很難找到企業(yè)當下的真正痛點。他指出，目前校企之間有明顯的信息不對稱，彌合鴻溝的第一步是進行深度的、面對面的交流，特別是高校老師，一定要到生產(chǎn)一線去。

　　一位長期致力于產(chǎn)學研合作平臺建設的企業(yè)家對《中國新聞周刊》說，產(chǎn)學研融合的困境，在于認知的不對稱。“技術、產(chǎn)品和市場是三個階段，學校和企業(yè)的認知往往不在一個維度上，大學停留在技術層面，覺得后兩者和自己無關。企業(yè)側(cè)重后兩個階段，多數(shù)企業(yè)的產(chǎn)品以跟隨為主，前瞻性相對來說少一些。”

　　西安交通大學校長王樹國對《中國新聞周刊》指出，產(chǎn)教融合的核心阻礙還在于觀念沒有改變。目前在校企之間，大學的責任更大一些，大學要轉(zhuǎn)變觀念，打開圍墻，主動去融入社會，放低姿態(tài)。“大學要去主動擁抱企業(yè)，主動去幫助企業(yè)發(fā)掘技術挑戰(zhàn)，甚至關鍵科學問題。”劉志遠說。

　　在西安交通大學國家儲能技術產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺常務副主任蘭劍看來，大學和企業(yè)要想深度融合，雙方都需要改革，要在長期的互動、碰撞中形成一種良好的合作氛圍，“深度融合，不僅是科研的融合，還包括文化的融合、管理的融合”。蘭劍分析說，改革需要配套制度，比如企業(yè)、高校各自如何對參與合作的人員進行合理評價，聯(lián)合研發(fā)怎么認定各自的貢獻？

　　“‘揭榜掛帥’是校企合作的一種解法，產(chǎn)教融合沒有最優(yōu)解，也沒有捷徑。”他對《中國新聞周刊》說。

　　(文中劉志遠、王華年為化名)

　　《中國新聞周刊》2023年第26期

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