中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)專訪盧朓副教授 | 校園出神“計(jì)”，產(chǎn)業(yè)有妙“算”

      近日，《中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)》刊登盧朓副教授專訪文章《校園出神“計(jì)”，產(chǎn)業(yè)有妙“算”》，文章全文如下：

校園出神“計(jì)”，產(chǎn)業(yè)有妙“算”

本報(bào)記者 趙振廷

      近日，北京大學(xué)與北太振寰(重慶)科技有限公司（以下稱北太振寰）正式簽署產(chǎn)品合作協(xié)議，由該公司自主研發(fā)的北太天元數(shù)值計(jì)算通用軟件正式面向北京大學(xué)全校師生開(kāi)放使用。北太天元作為商業(yè)科學(xué)計(jì)算軟件MATLAB的國(guó)產(chǎn)化替代，填補(bǔ)了我國(guó)在自主研發(fā)通用型科學(xué)計(jì)算軟件技術(shù)與產(chǎn)品方面的空白。

      MATLAB廣泛應(yīng)用于智能制造與復(fù)雜系統(tǒng)、數(shù)字化轉(zhuǎn)型與數(shù)字孿生、人工智能與新一代信息技術(shù)等核心領(lǐng)域，是高校理工科專業(yè)必不可少的教學(xué)與科研工具。自2020年6月開(kāi)始，美國(guó)在MATLAB商業(yè)科學(xué)計(jì)算軟件方面對(duì)我國(guó)實(shí)施部分禁用，截至目前，禁止授權(quán)范圍已涉及近900家實(shí)體機(jī)構(gòu)，其中多數(shù)為高校、科研院所及高新技術(shù)企業(yè)。

自主研發(fā)破除技術(shù)壁壘

      早在“禁用事件“發(fā)生前，北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院副教授、北京大學(xué)重慶大數(shù)據(jù)研究院基礎(chǔ)軟件科學(xué)研究中心執(zhí)行主任、北太振寰董事長(zhǎng)盧朓和北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院副院長(zhǎng)李若教授在一輛開(kāi)往會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)的大巴上，就曾經(jīng)探討過(guò)是否要進(jìn)行科學(xué)計(jì)算軟件的國(guó)產(chǎn)化研究。但當(dāng)時(shí)MATLAB的技術(shù)成熟、適配廣泛，且對(duì)中國(guó)用戶開(kāi)放使用，難以動(dòng)員更多技術(shù)力量加入國(guó)產(chǎn)替代軟件的研發(fā)中。

      “長(zhǎng)期以來(lái)，‘科技無(wú)國(guó)界’的說(shuō)法和理念可謂深入人心。在科學(xué)探索的廣闊天地里，無(wú)論是東方的智慧還是西方的發(fā)現(xiàn)，都是人類共同的財(cái)富，值得全世界共同學(xué)習(xí)和借鑒。這一理念體現(xiàn)了人類對(duì)科技進(jìn)步的渴望和對(duì)知識(shí)共享的尊重。”盧朓在接受中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)記者采訪時(shí)介紹。然而，2020年6月，MATLAB禁用的消息傳出，無(wú)疑給科學(xué)界敲響了警鐘。

      實(shí)際上，科技的研發(fā)、應(yīng)用和推廣往往受到國(guó)家利益、政治因素、經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)等多重因素的影響。在盧朓看來(lái)，當(dāng)某些國(guó)家出于自身利益的考慮，對(duì)特定國(guó)家或?qū)嶓w實(shí)施科技封鎖，以限制對(duì)方的發(fā)展空間、保持自身的科技優(yōu)勢(shì)時(shí)，“科技無(wú)國(guó)界”的理念便顯得蒼白無(wú)力。

      禁用MATLAB，相關(guān)高校的教學(xué)科研工作一時(shí)陷入困境，科研人員及工程師的研究成果難以延續(xù)。面對(duì)困境，北京大學(xué)大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室（以下稱國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室）于2020年10月組建了以李若教授與盧朓副教授領(lǐng)銜的核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)，主要圍繞通用型科學(xué)計(jì)算軟件的內(nèi)核算法開(kāi)展研究。他們一拍即合，決心要進(jìn)行科學(xué)計(jì)算軟件的國(guó)產(chǎn)化研究，而且一定要成功。

      “在北太天元的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，不管是取得階段性進(jìn)展還是遇到了難以解決的問(wèn)題，我習(xí)慣于第一時(shí)間和李若教授進(jìn)行溝通，李若教授會(huì)及時(shí)回復(fù)，兩個(gè)人就開(kāi)始了‘長(zhǎng)篇大論’。”盧朓回憶說(shuō)，“其中有一天傍晚，我把遇到的問(wèn)題用微信發(fā)給李若教授后，他回復(fù)了幾個(gè)字：‘今天是除夕，早點(diǎn)回家’，我才意識(shí)到大年三十確實(shí)應(yīng)該早些回去與家人吃年夜飯。”

      經(jīng)過(guò)3個(gè)月夜以繼日的努力，北太天元內(nèi)核技術(shù)取得了突破，基本建立解釋器機(jī)制，形成了國(guó)內(nèi)首款擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的通用型科學(xué)計(jì)算軟件內(nèi)核根技術(shù)。該軟件最大的特點(diǎn)是底層技術(shù)都來(lái)自中國(guó)人。

多方聚力鋪就創(chuàng)新大道

      在完成內(nèi)核原創(chuàng)研究后，李若教授、盧朓副教授于2021年1月在國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室推進(jìn)技術(shù)孵化，確定產(chǎn)品架構(gòu)，搭建產(chǎn)品底層數(shù)學(xué)庫(kù)框架。同年6月，團(tuán)隊(duì)入駐北京大學(xué)重慶大數(shù)據(jù)研究院（以下稱研究院）開(kāi)展產(chǎn)品孵化，對(duì)內(nèi)發(fā)布軟件v1.0。2022年6月，研究院孵化北太振寰，加速北太天元市場(chǎng)化。

      2023年9月，北太天元 v3.0更新，同步上線重量級(jí)工具箱——北太真元系統(tǒng)仿真工具 v1.0。至此，軟件可以為用戶提供國(guó)產(chǎn)化科學(xué)計(jì)算與系統(tǒng)仿真一體化技術(shù)服務(wù)。值得一提的是，2023年10月，正值北京大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科創(chuàng)建110周年之際，北太振寰與易方達(dá)、九智資本、鵬博投資在校內(nèi)舉辦首輪融資簽約儀式。此輪融資為北太天元的技術(shù)迭代與生態(tài)建設(shè)提供了強(qiáng)勁驅(qū)動(dòng)力。

      就這樣，在北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院內(nèi)，北太天元完成了從0到1的原創(chuàng)研究，經(jīng)由國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室技術(shù)孵化后落地研究院，完成了從1到10的產(chǎn)品孵化。最終，北太天元?jiǎng)?chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為北太振寰，推進(jìn)從10到N的商業(yè)化市場(chǎng)推廣和場(chǎng)景應(yīng)用。目前，北太天元已形成專利7項(xiàng)，為軟件的穩(wěn)定性、可用性保駕護(hù)航，構(gòu)筑堅(jiān)實(shí)的技術(shù)城墻。

      截至2024年7月，北太天元已與300余所高校開(kāi)展合作，與北京大學(xué)、上海交通大學(xué)、武漢大學(xué)等100余所院校簽署合作協(xié)議，與北京理工大學(xué)、華南理工大學(xué)等十余所高校的相關(guān)院系共建北太天元產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新示范基地。河北師范大學(xué)郭蔚教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)的數(shù)字圖像處理工具箱、南京應(yīng)用數(shù)學(xué)中心林文偉教授和東南大學(xué)李鐵香教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)研發(fā)的FAME插件等合作開(kāi)發(fā)成果均已在北太天元上線，為自動(dòng)駕駛、 國(guó)防科技等行業(yè)發(fā)展提供助力。

      除高校生態(tài)外，北太天元正積極與我國(guó)汽車制造、商業(yè)航天、航空及無(wú)人機(jī)、電子電力等領(lǐng)域相關(guān)企業(yè)開(kāi)展合作，依托軟件的科學(xué)計(jì)算能力布局人工智能基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)平臺(tái)，為國(guó)產(chǎn)AI技術(shù)注入動(dòng)力，并積極開(kāi)展新一代信息技術(shù)合作開(kāi)發(fā)等，助力產(chǎn)業(yè)升級(jí)與轉(zhuǎn)型。近期，北太天元已與國(guó)內(nèi)頭部超算平臺(tái)（國(guó)家超算互聯(lián)網(wǎng)）適配、攜手國(guó)產(chǎn)求解器企業(yè)（杉數(shù)科技），打造科學(xué)計(jì)算與超算、求解器的深度融合，為國(guó)家科技自立自強(qiáng)發(fā)展發(fā)揮數(shù)學(xué)效能。

      盧朓介紹，未來(lái)北太天元將通過(guò)構(gòu)建一體化產(chǎn)業(yè)生態(tài)，整合高校、科研院所、創(chuàng)新企業(yè)等多方資源，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化，有力推動(dòng)我國(guó)科學(xué)計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展。北太天元將持續(xù)聚焦高校生態(tài)，培養(yǎng)具有底層研發(fā)思維的科技型人才，解決多領(lǐng)域技術(shù)難題，同時(shí)深化行業(yè)生態(tài)合作，以數(shù)學(xué)能力賦能合作伙伴開(kāi)發(fā)工業(yè)軟件、專業(yè)軟件，提供行業(yè)解決方案。此外，北太天元開(kāi)發(fā)者社區(qū)將逐步搭建完善，以社區(qū)為載體滿足國(guó)內(nèi)用戶教學(xué)、科研、應(yīng)用開(kāi)發(fā)等多方面需求。

      實(shí)際上，以北太天元為代表的科學(xué)計(jì)算軟件不僅是各學(xué)科知識(shí)集成的平臺(tái)，更是溝通學(xué)術(shù)界和企業(yè)界的橋梁，它使企業(yè)界的需求能夠被學(xué)術(shù)界所了解，同時(shí)也能集成學(xué)術(shù)界的成果并應(yīng)用于行業(yè)發(fā)展，從而在科學(xué)研究和科學(xué)普及方面發(fā)揮舉足輕重的作用。

      文章來(lái)源：中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)

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