生物领域是数理和计算科学的广阔用武之地

上一篇 / 下一篇  2010-12-06 15:33:37

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  生物是物,生物有形、生物有数、生物有理。DNA双螺旋结构和遗传密码的发现,开启了分子生物学时代。生物学已经积累了大量事实和数据,而且每日每时产生着海量新数据。2003年完成的人类基因组计划,花费了约30亿美元测定一个人基因组的30亿个字母。人们正在向用1000美元测定一个人基因组的目标前进。截至2010年11月底,全世界已经完成和正在进行的基因组测序计划超过了9000个,这个数字还在以每天数个的速度增长。归根到底,人口、粮食、健康、医药、环境、能源这些全人类面临的重大挑战,都与生物有关,而基本的生物学规律必须从分子水平认识和解决。

  生物医学和生物技术领域的从业人员、研究机构、学术期刊和经费支持都远远多于许多其他方面。然而,管理和资助单位的目标和要求也是明确、具体和紧迫的,那里的科学工作者基本上没有时间去思考更深层次的问题。对于有志于自然科学基础研究的年轻人,这是时代的机遇。早生20年,没有可能从事这样的工作;晚生20年,重要的问题已经被别人发现和解决。一些有数理和计算机背景的青年学者,应当抓住时机,义无反顾地进入生命研究领域。

  研究机构的设置和大学专业的划分,总是落后于科学发展。从哪一门学科开始并不重要。学科交叉不是议论,而是实践。要自己找切入点,而不是靠别人指点方向。要“眼高手低”:内心深处总是惦记着重大和根本的问题,但从早到晚下功夫掌握事实、搜集数据、静心思考、反复计算和分析,通过粗粒化和视像化来形成概念、提出问题。不管是“用牙啃”,还是“用脚踹”,要想尽一切办法解决问题,而不是把自己欣赏的某种方法或框架强加给大自然。力争“全局在胸”,坚持“单刀直入”。入门是不难的,深入也是办得到的,但是,“找到感觉”是不容易的。

  物理学早已经从单纯的实验研究发展成为鼎立于实验、理论和计算三大支柱上的成熟的科学。生命科学正在走向成熟的过程中,理论和计算注定要发挥日益重要的作用。时不我待,机不可失,有志者奋勇向前!

  HAO Bailin

  Life phenomenon: an ever widening frontier for physical, mathematical, and computational sciences


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