顶尖青年科学家的成长“秘诀”：他们这样探索可持续发展

　　在科研的征途上，许多青年学者都面临着相似的迷惘与思考——是追逐时下研究热点还是坚守科研初心？是深挖“一口井”还是跨界拓疆土？那些走向顶尖的科学家，是否掌握着共通的成长逻辑？

　　不久前揭晓的2025年“可持续发展青年科学家奖”，提供了探寻答案的绝佳样本。经过激烈角逐，4位来自不同领域、将个人科学追求锚定于人类可持续发展长远未来的青年科学家脱颖而出。近日，《中国科学报》专访了这4位中外获奖者，听他们讲述4段独具特色的科学人生。

　　将缺陷转化为机遇的“破界者”

　　作为2025年“可持续发展青年科学家奖”得主，英国半导体技术创新企业Porotech的联合创始人、首席技术官刘颖俊以其独特的“破界者”姿态，架起了前沿科研与产业落地之间的桥梁。他既是在化合物半导体领域取得开创性突破的科学家，也是一位成功将实验室成果推向产业化的企业家，他的双重身份展现了当代青年科学家参与可持续发展的全新范式。

　　刘颖俊

　　刘颖俊的学术之路本就是一场不断跨越学科边界的探索。他本科就读于复旦大学高分子化学系。2004年毕业后，进入新加坡国立大学，师从中国工程院外籍院士、该校机械工程系教授拉马克瑞斯纳西拉姆攻读硕士学位。2009年，在西拉姆的推荐下，他前往英国剑桥大学攻读能源材料博士学位，并留校从事博士后研究。

　　在剑桥大学学习与工作期间，刘颖俊接受了基础科学探索与产业应用实践的体系化训练，深度参与企业技术转移项目，不仅积累了宝贵的“体感经验”，也发现了氮化镓晶体缺陷的另类应用。

　　“在传统观念里，‘缺陷’意味着材料不完美。”刘颖俊说。而他恰恰看到了相反的一面——“有时候，正是这些缺陷给了材料新的可能性”。也正是在这样的思考中，他敏锐捕捉到了一个颠覆性方向——功能化材料“缺陷”。

　　这个想法的最终成型，则得益于剑桥大学材料系的一个悠久传统——在每天雷打不动的“咖啡时间”，不同背景的师生聚集于此，自由交流、激荡思想。正是在一次喝咖啡的轻松交谈中，刘颖俊与合作伙伴将“缺陷功能化”的设想与氮化镓的材料特性巧妙结合，共同勾勒出“晶圆级多孔化技术”的雏形。

　　2017年研究成果发表后，刘颖俊并未止步于一篇高水平论文，而是于次年毅然踏上创业之路，成立Porotech，将实验室突破推向产业化。随后，他与团队将前沿发现与产业需求紧密结合，开发了PoroGaN平台，不仅开发了世界首个商用原生红光氮化镓晶圆，更开发了“动态像素调节技术”，为下一代Micro-LED显示技术提供了颠覆性解决方案。

　　从“单兵突破”的科学家到“团队协作”的企业家，当被问及科技成果成功转化的关键，刘颖俊谈到了思维模式的根本性跃迁。“科研是一件‘1米宽、100米深’的事情，切入点很窄，但深度很深。”他说，“我们现在面对的可持续发展是一个‘100米宽、100米长、100米深’，并且是在时间尺度上跨越百年的宏观体系。”

　　如今，在构建“基础科学发现-核心工艺开发-产业生态落地”的完整技术体系的同时，刘颖俊更深地锚定在可持续发展的宏大命题上。他敏锐地布局了“可回收晶圆技术”，旨在解决化合物半导体制造中衬底材料的巨大浪费问题。“这就像早期的锂离子电池回收，当市场足够大时，其环保与经济价值将无可替代。”他解释说。这份对未来的前瞻性，正是“可持续发展青年科学家奖”所鼓励的方向。

　　当被问及100万元奖金的使用，他表示将主要用于支持公司内部的青年工程师与人工智能（AI）工程师混合团队，“资助他们开展可持续发展的探索性项目，让他们没有后顾之忧”。同时，他也希望借此帮助更多青年科技人才拓宽视野。“青年科学家敢想敢干，可持续是一个面向未来的事情，而青年科学家就是未来的希望。”

　　作为一名在海外创业的中国科学家，刘颖俊正用实际行动诠释着“科研－产业化”的完整路径，而奖项也将助力他将更多“咖啡杯旁的想法”持续转化为推动产业进步与可持续发展的现实力量。

　　为可持续未来

　　开拓“绿色算力”新边疆的“攻坚者”

　　当31岁的中国科学技术大学特任教授王辉第一次收到“可持续发展青年科学家奖”入围的邮件时，他正忙于国庆前的例行工作。这个抱着“试一试”心态报名的奖项，最终带给他满满的惊喜。“这是我目前得到的最有影响力的一个奖项。”王辉在接受《中国科学报》采访时坦言，语气充满被认可后的真挚感激。

　　王辉

　　在光子量子计算研究领域，王辉已成为年轻一代中贡献卓著的科研工作者。他与团队率先实现了不可区分性>99%、收集效率>90%的单光子源，为高性能光量子计算奠定了核心基础。此外，作为核心贡献者，他参与研发了全球首台超越经典超级计算机的光子量子原型机“九章”，一举将中国量子计算研究推向国际最前沿。

　　尽管年纪轻轻就已取得多项突破性科研成果，但王辉的科研生涯并非“一路开挂”。2011年，他凭借优异的成绩考入中国科学技术大学信息学院，却很快在编程实践中遇到了意想不到的挑战。“我来自农村，起初对编程一窍不通。”王辉坦言，“第一学期学习C语言时，很多同学三五分钟就做完了，我却忙碌两个小时，满头大汗也才写出一个结果。”

　　虽然后来克服了专业困难，但这段经历促使他深入思考自己的热爱与优势所在。经过慎重考虑，他最终选择追随内心对物理学的向往，转向原子分子物理专业。2015年本科毕业后，王辉加入中国科学院院士潘建伟的团队攻读博士学位，全身心投入光量子计算研究。2020年获得博士学位后，他正式加入母校，现任量子物理与量子信息系特任教授。

　　从单光子源的突破到“九章”的问世，回顾科研历程，王辉始终专注于解决领域内“最核心的问题”。他将科研攻关中的难题形象地比喻为“踢钢板”。“我们一直在倡导‘从0到1’的原创性科研，要敢于选择那些大家还没有勇气去解决的特别难的问题。”王辉说。这正是他与团队在“九章”研发中的真实写照。面对“完成50光子采样需要10的140次方年”这一看似不可逾越的技术壁垒，在王辉看来，团队正是秉持着“既要有信心，又能持久坚持”的信念，经过7年不懈攻坚，最终实现了量子计算优越性的重大突破。

　　光量子计算研究突破的意义不仅在于学术成就，更为可持续发展提供了独特的“算力-能耗”解决方案。在王辉看来，光量子计算的巨大潜力既体现在指数级的算力提升，也在于卓越的能效优势。“相比需要极低温环境的超导系统，光量子系统有望在室温下运行，将能耗降低好几个量级。”即便在更易落地的经典光计算层面，相比现有GPU，在实现相同算力时也能实现一到两个量级的能耗降低。

　　“当数据中心使用几十万甚至上百万块GPU时，这种能耗优势将变得极其可观。”王辉说。这为应对AI算力需求激增带来的能源挑战提供了可持续的解决路径。

　　谈及100万元奖金的使用，王辉作出了务实而清晰的规划：一部分用于支持更高风险的探索性课题，一部分用于改善生活条件。“这让我能够更专注地投身于重要的科学问题研究。”王辉说。

　　怀着将物理学研究做深做实的初心，王辉正在这条绿色算力的征途上继续稳步前行，而奖项的支持，无疑为他的探索注入更多信心与动力。

　　在“自私”的癌细胞中

　　寻找治愈突破口的“破局者”

　　初见意大利都灵大学教授玛丽安杰拉鲁索，她笑容亲切，一头蓬松柔软的黑色卷发令人印象深刻。但更令人折服的，是她面对癌症这一复杂疾病时所展现的清晰思路与坚定热情。

　　玛丽安杰拉鲁索

　　鲁索长期专注于结直肠癌研究。她和团队从细菌对抗生素产生的应激反应中获得启发，发现癌细胞同样存在“适应性应激反应”，首次揭示了肿瘤细胞在靶向治疗中的“应激响应机制”。“我们的研究表明，治疗本身会给癌细胞施加压力，促使它们‘不断进化，自我改变’。”她说。这一颠覆性发现挑战了传统耐药性研究中根深蒂固的原则，为开发更精准、个性化的癌症治疗新策略开辟了可能。

　　作为一名坚定的转化医学研究者，鲁索的目标始终清晰——将实验室取得的成果转化为患者的临床治疗方案。她深信，“预防和早期诊断才是真正能实现成功治疗的关键”。目前，她与团队正致力于将液体活检等创新技术推向临床，让患者能够更早获得更精准的诊断和治疗。面对早发性结直肠癌全球上升的痛心趋势，她也将寻找早期诊断的生物标志物作为团队的主攻目标之一。

　　与此同时，作为团队负责人，在招募年轻科学家时，鲁索寻找的是与她一样，对科学怀有纯粹热爱的同行者。“每次面试，我都会请对方用3个词描述自己。如果其中出现‘热情’或‘好奇心’，他们总能引起我的关注。”在她看来，科研工作“可能很艰难，有时会让人感到沮丧，但只要不失去对这份工作的热情，就总能找到新的方向”。

　　关于奖金，鲁索计划将部分用于团队建设。“显然，如果只有我一个人做研究，我是不可能站在这里的。”在她看来，团队协作始终是科研成功的基础，而这份对协作的坚定信仰也体现在她更广阔的工作中。作为欧洲癌症研究协会早期职业委员会首任主席，鲁索致力于为全球青年科学家搭建合作网络，推动科学界的代际传承。

　　获得“可持续发展青年科学家奖”对鲁索而言具有特殊意义。她表示，“可持续发展青年科学家奖”意义重大，它切实关注青年科学家及其职业生涯，因为“青年科学家就是科学的未来”。这份荣誉，不仅是对其科研成就的肯定和认可，更是一种强有力的支持——赋能这位充满热情与好奇心的科学家，继续在癌细胞的复杂世界里，为全人类的健康未来寻找更可持续的解决方案。

　　深耕新兴光伏技术研究领域的

　　“长期主义者”

　　回忆起申请“可持续发展青年科学家奖”的经历，瑞士苏黎世应用科技大学教授沃尔夫冈特雷斯坦言，真正促使他按下申请键的，正是奖项名称中“可持续发展”这一核心理念。“它和我的背景很契合，这一点无论对我个人还是日常工作，都非常重要。”

　　这份始于价值共鸣的“不期而遇”，最终引领他走向领奖台，也映照出其科研生涯的独特底色——始终追随内心认定的重要方向。

　　沃尔夫冈特雷斯

　　作为光伏技术领域的领军科学家之一，特雷斯深耕新型半导体材料与光伏器件领域多年，长期致力于有机、钙钛矿等新兴技术研究。20年前，当光伏技术尚处于萌芽期，正在攻读博士学位的特雷斯就清醒地意识到气候变化的严峻性，并毅然投身这一领域。“当时我就想，我们能选择解决全球变暖的方法主要是减少二氧化碳排放，而实现这一点的关键就是发展可再生能源。其中，光伏的潜力是最大的。”他说。

　　“做对社会有实际价值的研究”，是特雷斯始终如一的科研初心。多年来，他不仅在传统光伏器件研究基础上开辟出多维度创新前沿方向，其研究成果也为钙钛矿太阳能电池性能突破、新型半导体材料产业化应用、光伏器件稳定性提升、高效能源转换技术发展以及可持续能源体系构建带来了关键机遇。在获得“可持续发展青年科学家奖”之前，他以第一作者或通讯作者身份在物理、能源与材料类国际顶级期刊发表论文120余篇，并连续6年入选科睿唯安全球高被引学者榜单。

　　在特雷斯看来，科学是一项全球性的事业，而可持续发展研究的独特之处在于研究者那份解决全球挑战的迫切感。面对共同的全球挑战，科学必须走向协作，而科学家必须保持公开、诚实、透明。

　　作为数据开放的坚定倡导者，他积极推动钙钛矿材料数据集等学术领域的数据开放与共享，并主张公布科研中的“负面结果”或“失败的实验数据”，帮助全球同行避免重复劳动——因为那些无人发表的尝试，恰恰是最容易被无意重复的“隐形成本”。

　　但与许多一味强调开放的学者不同，特雷斯对“开放”与“保护”的关系有着更成熟、更现实的理解。他既深度参与数据开放实践，也重视技术从实验室走向产业化的全过程。当研究成果具备应用潜力、进入商业化路径时，他鼓励申请专利、进行技术保护。在他看来，开放科学推动全球知识累积，而知识产权保护则确保创新能够真正落地为可持续技术。两者并非对立，而是共同服务于光伏技术未来发展的双翼。

　　特雷斯也致力于推动实质性的国际合作。他积极与来自全球各地的科研团队与学生协作，尤其关注来自科研条件有限国家的年轻学者，不仅为其提供资源与技术指导，更鼓励他们将所学带回本土，服务当地的可持续发展。这种“知识回流”式的国际合作模式，让科研成果不局限于论文和实验室，更转化为对全球能源和社会发展产生实际影响的力量。

　　对特雷斯而言，“可持续发展青年科学家奖”不仅是一项荣誉，更是对他所秉持的开放、协作与长期主义精神的肯定。这个奖项精准地找到了像他这样，将科研激情与社会使命内嵌于工作的科学家。这份荣誉与支持，将化为一股强大的推动力，助他更有效地连接起科学的现在与可持续的未来，让清洁而“优雅”的太阳能，照亮世界的每一个角落。

　　四位科学家，四条迥异的科研路径。他们的故事，不仅关乎个人卓越的学术成就，更揭示了当代青年科学家最值得追寻的成长方向——将个人智慧融入时代需求，用科学力量推动可持续发展。

　　而这也正是“可持续发展青年科学家奖”所鼓励和追寻的方向。它褒奖的不仅是过去的成就，更是一份面向未来的承诺。它向我们揭示——在青年科学家们最富创造力的年华，顶尖的科学不仅是发表论文，更是在人类发展的关键路口，作出那些明智而勇敢的抉择。而这些抉择的合力，正一点一滴地塑造着所有人共同的、可持续的未来。