人物名片
馮建峰：1964年生，“長江學(xué)者”特聘教授，現(xiàn)任上海數(shù)學(xué)中心首席教授、復(fù)旦大學(xué)類腦智能科學(xué)與技術(shù)研究院院長、復(fù)旦大學(xué)大數(shù)據(jù)學(xué)院院長、上海腦科學(xué)與類腦研究中心副主任。在計(jì)算神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展了一系列數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)與計(jì)算機(jī)的理論和方法。通過對來自神經(jīng)科學(xué)和腦疾病的不同尺度海量數(shù)據(jù)的分析、研究，他提出了非線性因果關(guān)系的方法和理論，應(yīng)用于發(fā)現(xiàn)抑郁癥和孤獨(dú)癥病灶及其臨床診療。在單神經(jīng)元和神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的動力學(xué)研究、機(jī)器學(xué)習(xí)算法的設(shè)計(jì)和分析、隨機(jī)控制理論等方面取得一定成就。
數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)、生物、材料、工程、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)……什么樣的科學(xué)研究，會將這么多學(xué)科匯集在一起？
在復(fù)旦大學(xué)類腦智能科學(xué)與技術(shù)研究院（以下簡稱“類腦研究院”），這樣的交叉課題研究是常態(tài)。作為首任院長的馮建峰，既是上海數(shù)學(xué)中心首席教授，還兼任復(fù)旦大學(xué)大數(shù)據(jù)學(xué)院院長。而他這兩年發(fā)表的學(xué)術(shù)成果，卻大都與疾病有關(guān)：睡眠障礙、孤獨(dú)癥……
“腳踏實(shí)地，先做好人，再做科學(xué)家”
“人腦看似不大，卻由860億個(gè)工作單元（神經(jīng)元）組成……”58歲的馮建峰說起他的研究領(lǐng)域，目光炯炯有神。
2015年，馮建峰受聘成為復(fù)旦大學(xué)類腦研究院首任院長。當(dāng)時(shí)，他用系統(tǒng)發(fā)展神經(jīng)計(jì)算的數(shù)學(xué)理論解決了一類最優(yōu)隨機(jī)控制問題，取得了優(yōu)異成果，成為國際生物信息領(lǐng)域的知名專家。
1981年，馮建峰考入北京大學(xué)數(shù)學(xué)系。他和他的同學(xué)們一樣，都在數(shù)學(xué)研究上有著崇高的理想，想采擷數(shù)學(xué)皇冠上的璀璨明珠。時(shí)任數(shù)學(xué)系主任丁石孫的教導(dǎo)，讓17歲的馮建峰有了更深刻的認(rèn)識。“丁老師希望我們這些年輕人，腳踏實(shí)地，先做好人，再做科學(xué)家。”馮建峰說。
年少的馮建峰，逐漸把興趣轉(zhuǎn)向應(yīng)用數(shù)學(xué)領(lǐng)域：大二起，他開始旁聽生物系課程；寫博士論文時(shí)，他將隨機(jī)過程理論用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究……30年間，馮建峰一直利用數(shù)學(xué)方法研究腦科學(xué)。
憑著算法技術(shù)在工業(yè)或投資界也能有很好的發(fā)展，但馮建峰從未有過轉(zhuǎn)行的念頭。當(dāng)復(fù)旦大學(xué)籌建類腦研究院時(shí)，在國外大學(xué)多年領(lǐng)導(dǎo)著一家實(shí)驗(yàn)室的他適逢其會，成為拓荒建組的不二人選。
“我做研究是被好奇心驅(qū)動的”
如今的復(fù)旦類腦研究院，已有一支120人的教職工隊(duì)伍，有認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、計(jì)算系統(tǒng)生物學(xué)、人工智能算法、全腦計(jì)算等多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)。
在馮建峰的邀請下，青年學(xué)者賈天野加入了復(fù)旦類腦研究院。“馮老師話不多，但總是身體力行。他的愿景是做頂天立地、高水平的科研。”賈天野說。而馮建峰則這樣評價(jià)自己：“對我來說，科研是第一快樂的事，我做研究是被好奇心驅(qū)動的。”
2018年，馮建峰團(tuán)隊(duì)首次搭建了由7000萬個(gè)脈沖神經(jīng)元組成的數(shù)字大腦。通過數(shù)學(xué)算法，實(shí)現(xiàn)人腦全腦尺度千億級神經(jīng)元功能的精細(xì)計(jì)算模擬。通過計(jì)算模擬，進(jìn)一步解析大腦感知覺、學(xué)習(xí)記憶、情感決策及信息處理等工作機(jī)制，為人工智能的原創(chuàng)突破提供實(shí)驗(yàn)及理論基礎(chǔ)。到2021年底，數(shù)字大腦擁有的神經(jīng)元數(shù)量已與真正的人腦相當(dāng)。
這個(gè)數(shù)字大腦的原型就是馮建峰本人。馮建峰的助理介紹，這個(gè)“人腦模特”并不好當(dāng)，日程安排“一天頂別人三天”的馮建峰，常常需要精確算好時(shí)間，從復(fù)旦大學(xué)邯鄲校區(qū)駕車到浦東新區(qū)的張江國際腦影像中心，在磁共振成像設(shè)備上接受掃描，監(jiān)測腦部活動，為數(shù)字大腦提供原型數(shù)據(jù)。“在高場強(qiáng)環(huán)境里待一個(gè)多小時(shí)，那樣的滋味不好受，馮老師卻毫無怨言。”他的博士生謝超說。
馮建峰一直雷打不動堅(jiān)持的還有每周3到4次的討論班。周一、周四下午是“全腦計(jì)算”課題組；周二下午則是腦神經(jīng)科學(xué)研究團(tuán)隊(duì)。偶爾與其他工作沖突，討論班會被挪到晚上，馮建峰即便是出差在外，也通過視頻參加，從不取消。所有人都要發(fā)言，青年研究員要報(bào)告研究進(jìn)展、前沿學(xué)術(shù)資訊，學(xué)生們要對導(dǎo)師指定的閱讀文章、書籍做概述、談觀點(diǎn)。
“要說到點(diǎn)子上。把讀過的50頁文章，概括成三句話告訴我！”馮建峰毫不客氣地叫停了一名博士生的報(bào)告。
學(xué)生們最怕討論班上的馮建峰。“不要以為他正在忙著，記不得你報(bào)告的內(nèi)容，他會一直追問‘你這個(gè)研究做到后面是什么’?？梢哉f，討論班結(jié)束的那天晚上，才是我們的真正周末。”謝超說。
“交叉學(xué)科的人才成長比傳統(tǒng)學(xué)科難很多。要抗得住各種干擾，持之以恒，方能有所突破。”在馮建峰看來，做科研要有興趣驅(qū)動，要有天賦，也要“夠拼”。搭平臺、拓視野、加壓力，要讓年輕人迅速成長起來，才能把研究院打造成具有全球影響力的前沿研究和科技創(chuàng)新中心。
“既要咬定長期目標(biāo)，也要關(guān)注一些‘熱點(diǎn)’問題”
聊起科研，“好玩”“有意思”是馮建峰常說的話。同事和學(xué)生也說，他常有天馬行空般的研究靈感。
人們常說“科研要坐得住冷板凳”，馮建峰對此有自己的理解：“搞科研當(dāng)然得坐得住冷板凳，耐得住寂寞，要有長遠(yuǎn)的研究目標(biāo)。但研究者的頭腦中不應(yīng)只有一個(gè)科學(xué)問題，應(yīng)該始終有短期（熱）、中期（溫）、長期（冷）多個(gè)選題和目標(biāo)。既要咬定長期目標(biāo)，也要關(guān)注一些‘熱點(diǎn)’問題。”
近年來人工智能技術(shù)火熱，但要破解人腦工作機(jī)制、實(shí)現(xiàn)用計(jì)算機(jī)模擬大腦工作，還有很長的路要走。比如，類腦研究院正在建設(shè)的張江國際腦庫，已擁有國際共享數(shù)據(jù)庫52萬余個(gè)，但在一些腦科學(xué)的重要領(lǐng)域仍在積累數(shù)據(jù)。
研究院也在運(yùn)用數(shù)據(jù)、算法提煉理論模型，通過新路徑研究神經(jīng)系統(tǒng)疾病，尋求干預(yù)治療的方法。“馮老師帶隊(duì)，聯(lián)系了很多醫(yī)院和研究機(jī)構(gòu)，收集臨床需求。這個(gè)工作很累很困難，但很有價(jià)值。”副院長謝小華說。
“我們收集了約17萬人的睡眠狀態(tài)大腦數(shù)據(jù)，分析發(fā)現(xiàn)，10歲左右的青少年睡得越長，大腦發(fā)育越好……”2021年7月，在世界人工智能大會上馮建峰關(guān)于健康睡眠的研究報(bào)告，引來了4.6億人次的閱讀量。這讓他感到很自豪，并且開始對科普投入更多熱情。現(xiàn)在，他正著手編著關(guān)于腦與類腦的科普圖書……
日程以小時(shí)為單位，排得滿滿當(dāng)當(dāng)，夜里11點(diǎn)還在發(fā)微信文章、追蹤研究進(jìn)度；將時(shí)間管理和嚴(yán)格自律做到極致，即便是穿行在校園里，馮建峰也會迅速算出“最佳路線”，比別人更節(jié)省時(shí)間。
馮建峰還有許多業(yè)余愛好，包括網(wǎng)球、羽毛球、游泳、登山等很多體育項(xiàng)目。他常年保持每天一小時(shí)的體育鍛煉。甚至在兩個(gè)會議之間，也會換上運(yùn)動鞋，在校園里跑上幾圈……
■記者手記
跨學(xué)科融合 高水平科研
多元、交叉、融合……這樣的詞在生活里越來越常見。在科學(xué)界，同樣也有一批跨越多學(xué)科的科學(xué)家。尤其是有了大數(shù)據(jù)、超級算力、光子設(shè)備等新技術(shù)新設(shè)備的助力后，很多傳統(tǒng)學(xué)科的學(xué)術(shù)范式，也迎來了創(chuàng)新發(fā)展的新契機(jī)。
光有技術(shù)設(shè)備還不夠，要真正實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科融合，還需要有一大批學(xué)術(shù)基礎(chǔ)扎實(shí)、善于突破傳統(tǒng)知識邊界的人才。今天的教育、科研和人才培養(yǎng)，都應(yīng)對此高度重視。
當(dāng)然，跨學(xué)科只是手段，跨學(xué)科研究的目的，還是要做有情懷、有利于經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和人民生活水平提高的科研。在馮建峰身上，就充分體現(xiàn)了這樣的家國情懷。不論科研創(chuàng)新如何變，支撐科研工作者走得更遠(yuǎn)的，正是這樣的使命和擔(dān)當(dāng)。
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