打好基础 做好事情——访812校友朱冰教授

朱冰教授,1981年考入中国科大物理系,1989年,中国科大硕士毕业后留在电子工程与信息科学系任教。1996年至1997在日本东京大学先端科学技术研究中心访问研究。1998年赴东京大学电子工程系攻读博士学位。2002年毕业后在东京大学电子工程系任博士后研究员,主要研究光纤器件和光纤传感器。结束博士后工作后,回母校电子工程与信息科学系任教,入选中国科学院“人才计划”。

自己的兴趣和国家的需要

“成就感就是在自己感兴趣的领域为国家的需要做出了贡献。”朱冰教授介绍了自己的一段经历,他参加工作不久,国家重大科学工程“大天区面积多目标光纤光谱巡天望远镜”(LAMOST)的建设项目开始了项目的立项建议和可行性论证的工作。有机会在自己感兴趣的专业方面做一些事情,这极大地吸引了他。他具体负责的是光纤部分的研究工作,反复的论证,反复的讨论,查阅大量的资料,而且绝大部分工作属于义务劳动,短时间内看不到回报。慢慢地有兴趣的人少了很多,但是他一直工作到出国学习。回国后正赶上这个大工程中由我校负责的子项目的论证工作进入关键阶段,于是他又义不容辞地加入其中。值得高兴的是,现在项目已经正式开始工程建设,预计3年后工程将建成投入使用。在整个过程中,虽然对他个人来说,得到的远远不及付出的多。但是看到推动这个国家的重大科学工程进展的无数力量中也有他的奋力推动的一股力量,他认为这就是自己工作的最大成就感。

个人努力和集体合作

“个人的努力,即使是获得了很重要很关键的成果,如果没有集体合作共同努力的合力,那么对整个工作的作用也将是十分有限的。”这是朱冰教授研究用于长程光纤量子密钥分配系统中的关键光器件取得重要成果后的深刻体会。

从日本东京大学回国后,朱冰参加了“基于长程光纤的量子密钥分配系统”的研究工作。开始研究工作后遭遇的第一个问题就十分棘手。当时系统存在的一个严重的问题就是由于长程传输信号非常不稳定。如果这一问题得不到很好的解决,直接关系到这种系统是否可能实际应用。在辛苦工作数月后,他提出了一种新的器件结构,这种结构的最大特点是从结构的本身保证了系统的稳定性,它可以使系统在很长的距离上稳定工作。实验组经过反复讨论后,认为这个方案是可行的,于是便立即开始进行实验室实验。很快实验有了初步的结果,与他预想的一致,稳定性问题得到了彻底的解决。长期困扰大家的一个关键问题终于有了突破,大家都很兴奋。之后的进一步实验,有了更好的结果,成为这一领域内国际上最领先的结果。更令人兴奋的是去年9月间,实验组租用了一条中国网通公司的实际光缆通讯线路,在实际通信线路环境中进行了长程量子密钥分配的实验。线路从北京东北角的望京到天津西北角的宝坻,全长大约125公里。实验进行了一个月,取得了圆满成功。信号可以在长达125公里的线路上稳定传送,这大大突破了国际的最先进水平。这两个结果一直到今天已经近一年过去了,仍然是国际上处于最领先水平的。

问及取得成功的原因,朱冰教授的体会是:团结合作是成功的根本。就上面的例子来说,整个系统涉及光学器件部分,单光子光源部分,单光子探测器部分,电子控制部分,软件和通信部分等等很多个部分。在每一个部分的背后都有一个或几个勤奋的研究者在努力工作着。只有每一部分都在一个智慧的领导者的协调下团结起来,成为一个高效的研究集体,为一个目标通力合作努力工作,这样好的成果才能得以实现。这其中作为个人,也许在某一个关键点上有过起关键作用的重要贡献,但是相对于一个成功的集体和取得的成就,仍然是微不足道的。

总结多年来研究工作的经验和体会,朱冰教授说:“提出问题与解决问题一样重要。对问题的透彻分析,是思考解决问题的方案的基础。要借鉴别人好的思路,但不要受到别人想法的约束。要善于运用自己的积累去得到最理想的解决问题的方案。”他说,开始做研究都是在导师的带领下做的,只做很小的部分,没有太大的发挥空间,但那是很重要的积累经验过程。扎实的掌握理论和实验的基础,并学习导师严谨的科学作风,是今后自己开始的科研工作的重要的准备。

就像蜘蛛要捕到昆虫就要把网结好。当昆虫飞来的时候,如果你的网还没结好,或者结得不够结实,那也就只好眼睁睁地看着它飞走。朱冰教授用扎实的基础、丰厚的科研经验结起了一张结实的网,因此才捕获了那么多的成功。

学生记者:田密