他的人生多次“跨界”，每次轉(zhuǎn)變都成就卓越。

他以耄耋之年深耕空天太陽(yáng)能電站研究，向太空索取能源。

他獎(jiǎng)掖后學(xué)，激勵(lì)新一代科研工作者勇攀科技高峰。

《重慶專訪》對(duì)話2024年重慶市“最美科技工作者”——中國(guó)工程院院士、重慶大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師、測(cè)控與遙感信息傳輸專家楊士中。 

位于重慶大學(xué)的空天太陽(yáng)能電站實(shí)驗(yàn)基地剛投入使用 

楊院士團(tuán)隊(duì)骨干成員 王韜：空天太陽(yáng)能電站它是一個(gè)系統(tǒng)，有空天部分和地面部分，這就是地面部分。一個(gè)大口徑的接收天線，簡(jiǎn)單說，它可以收集接收到微波信號(hào)。因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在學(xué)校里，我們只能做小功率的，只能夠做這種原理性的驗(yàn)證，驗(yàn)證完了之后就可以交給工業(yè)部門，比方說中國(guó)的航天五院，他們?nèi)スこ袒?/span>

 記者 聶瑩：空間（天）太陽(yáng)能電站是現(xiàn)在全球科學(xué)界關(guān)注的熱門話題，它被認(rèn)為是解決能源危機(jī)、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)很好的解決方案。楊院士，您作為我國(guó)空間（天）太陽(yáng)能電站的主要推動(dòng)者之一，您提出的建設(shè)方案，得到了學(xué)界的廣泛認(rèn)可。能否首先給我們介紹一下，您這個(gè)設(shè)想的核心理念以及它具體是怎么運(yùn)作的？

中國(guó)工程院院士、重慶大學(xué)教授 楊士中：

太陽(yáng)能電站功率很大，相當(dāng)于一個(gè)核電站，甚至幾個(gè)核電站這么大的功率，這么大的功率，我們?cè)趺礃幼影涯茉此偷降孛嫔蟻?？我就把這么大的功率，分成上萬、100萬小的功率，它們獨(dú)立地傳送，傳送到地面上來以后，我們?cè)儆锰炀€陣的原理，再把這些小的功率在空間合成，匯聚成一個(gè)大的微波功率。這就是我這個(gè)方案，叫做“分散 獨(dú)立 匯聚”方案。具體來說，就是根據(jù)曹沖稱象的原理和現(xiàn)代科學(xué)結(jié)合起來，得出來的這個(gè)“分散 獨(dú)立 匯聚”方案。 

王韜：這個(gè)就是我們將來在衛(wèi)星上的“心臟”天線陣。

聶瑩：楊院士說這個(gè)東西，到時(shí)候要建在空中22公里的地方，那怎么把它放到22公里的地方去呢？

王韜：就是有平流層的氣球陣，就是飛艇和氣球陣。

聶瑩：把它放在氣球陣上？

王韜：對(duì)，因?yàn)槊撾x了大氣層，太陽(yáng)能是非常豐富的。

聶瑩：那它怎么收集太陽(yáng)能呢？

王韜：搜集太陽(yáng)能，就是上面就放光伏電池，現(xiàn)在我們做實(shí)驗(yàn)還沒有放光伏電池，下面就是放這個(gè)叫做MPT，微波功率傳輸單元。 

楊士中：但是這么大的微波，目前世界上還沒有哪個(gè)國(guó)家做得出來20萬千瓦的微波發(fā)生器。所以，大家都停滯在這里。我就把這么大的微波電力分散成20萬個(gè)小單元，每個(gè)單元都獨(dú)立發(fā)射再在天上匯聚。等效于把這個(gè)20萬千瓦的功率變成一個(gè)大微波傳下來，是等效的。 

王韜：它的核心技術(shù)，實(shí)際上是波束回溯陣列雷達(dá)技術(shù)。地面先發(fā)一個(gè)導(dǎo)引信號(hào)，天線陣收到導(dǎo)引信號(hào)之后，它就把微波的功率波束照到我的地面接收孔徑，相當(dāng)于它實(shí)現(xiàn)一種自動(dòng)瞄準(zhǔn)。 

Y型斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)

 王韜：地面部分收到微波之后，就送給剛才我們說的楊院士設(shè)計(jì)的那個(gè)微波驅(qū)動(dòng)的斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)，就可以把微波能轉(zhuǎn)化為電能。

 楊士中：這套系統(tǒng)原理震驚了我們國(guó)家的學(xué)術(shù)界，新聞界還不知道，這還是第一次向新聞界說。把我們國(guó)家空天太陽(yáng)能電站的事情引入到我們國(guó)家最先進(jìn)的方案上來，然后再工程化。也不是馬上就到36000公里上去，逐步、逐步地升高，起個(gè)示范作用，引導(dǎo)我們國(guó)家在原理上理論上不走歧途。 

今年已86歲高齡的楊士中院士是土生土長(zhǎng)的重慶人。作為我國(guó)測(cè)控與遙感信息傳輸?shù)慕艹鰧＜?，他曾多次取得開創(chuàng)性成果，并以第一獲獎(jiǎng)人的身份獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)、國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)6項(xiàng)，然而，令人驚訝的是，這些開創(chuàng)性的成果竟然分別來自多個(gè)不同的領(lǐng)域。

聶瑩：我了解到您其實(shí)最早學(xué)的是電機(jī)專業(yè)是吧？為什么從研究電機(jī)后來轉(zhuǎn)成了研究計(jì)算機(jī)？

楊士中：我們那個(gè)年代思想很單純，國(guó)家培養(yǎng)了我們，我們就服從組織的分配，組織分配我們?nèi)ジ墒裁次覀兙透墒裁?，?dāng)時(shí)的口號(hào)叫做“干一行，愛一行，專一行”。那個(gè)時(shí)候我們國(guó)家搞原子彈，造原子彈就需要大型的計(jì)算機(jī)來進(jìn)行仿真和計(jì)算，就把我送到中國(guó)科大半導(dǎo)體物理器件專業(yè)，去學(xué)半導(dǎo)體物理，那么我也是服從分配就去了。開始去的時(shí)候，他們都叫我“門外漢”，不是他們科班的。那時(shí)，憑著年輕和一些數(shù)學(xué)物理的基礎(chǔ)比較好，結(jié)果很快就趕上他們。

跨界轉(zhuǎn)行的楊士中，憑借卓越的學(xué)習(xí)能力，成功研制出晶體管雷達(dá)數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)，并于1965年，負(fù)責(zé)籌建了西南地區(qū)第一個(gè)晶體管電路實(shí)驗(yàn)室。因?yàn)樵谟?jì)算機(jī)領(lǐng)域的突出表現(xiàn)，楊士中又成為國(guó)家人造衛(wèi)星的首批研發(fā)人員，迎來了人生的第二次重要“跨界”。

聶瑩：衛(wèi)星遙感，這對(duì)你來說，又是一個(gè)新的領(lǐng)域。您在這個(gè)新的領(lǐng)域，又有哪些挑戰(zhàn)和收獲？

楊士中：這個(gè)時(shí)候，我就還不是從頭學(xué)起。 

1982年，楊士中用發(fā)明的衛(wèi)星傳輸型CCD電視遙感技術(shù)拍攝的武漢。

 楊士中：以前我們有遙感衛(wèi)星，遙感衛(wèi)星的膠卷在衛(wèi)星上有600公斤，照相膠卷，它呼嚕呼嚕地，兩天左右就把膠卷照完了，這時(shí)這個(gè)膠卷在衛(wèi)星上，就必須回收，這樣子圖像取回都是十天以后的事情。

聶瑩：而您的這個(gè)技術(shù)呢？

楊士中：我這個(gè)衛(wèi)星傳輸型CCD電視遙感技術(shù)就是馬上能看到新鮮的圖像。比起傳輸型衛(wèi)星來說，第一個(gè)有實(shí)時(shí)的圖像；第二個(gè)，我這個(gè)電視攝像機(jī)你衛(wèi)星轉(zhuǎn)一年，它就給你發(fā)一年的圖像，轉(zhuǎn)兩年就發(fā)兩年的圖像，信息量大。 

聶瑩：您在面對(duì)新的領(lǐng)域的時(shí)候，是怎么做到能夠迅速適應(yīng)，并且很快就出成果的？而且您的這些經(jīng)歷，您覺得對(duì)于現(xiàn)在年輕的科研工作者或者年輕人來說，他們?cè)谶x擇自己的研究方向或者規(guī)劃自己職業(yè)方向的時(shí)候，有哪些寶貴的啟示呢？

楊士中：思想上要有準(zhǔn)備，“干一行、愛一行、專一行”，還是吃盡了千辛萬苦的。你看這么多書我不斷讀，公式一個(gè)個(gè)推導(dǎo)，哪有不吃苦的呢？所以說，他們都以為你是天才，什么叫天才？我說的天才就是多學(xué)習(xí)，多看書，我總結(jié)了兩句話就是“智慧出自苦思索，天才基于勤學(xué)習(xí)”。

聶瑩：這也是您對(duì)自己多次跨界成功的一個(gè)總結(jié)。

楊士中：比如我獲得了六個(gè)國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)，科技進(jìn)步獎(jiǎng)。每一個(gè)獎(jiǎng)的內(nèi)容都不一樣，都是跨界的，每一個(gè)界跨過去，都要達(dá)到能夠做出國(guó)家級(jí)科技貢獻(xiàn)。

聶瑩：這很難很難。

楊士中：難是難，但我這樣的人樂在其中。 

聶瑩：在2023年的時(shí)候，您捐贈(zèng)了50萬元給重慶大學(xué)來設(shè)立科學(xué)發(fā)展基金。但其實(shí)我了解到，您在生活中，其實(shí)是一個(gè)非常節(jié)儉的人。是什么原因，促使您做這樣的決定呢？

楊士中：現(xiàn)在我是院士，國(guó)家給我的工資也很高，我自己吃也吃不了（這么多），穿也穿不了（這么多）。但是有個(gè)問題就出來了，我這個(gè)專業(yè)屬于信息類專業(yè)通信雷達(dá)，跨只腳到社會(huì)上去，就會(huì)有很高的收入。所以，對(duì)于穩(wěn)定人才就出問題了。我就出于這個(gè)心情鼓勵(lì)大家，在這個(gè)信息領(lǐng)域不要太計(jì)較，應(yīng)該穩(wěn)定在學(xué)校從事國(guó)家急需的高科技，所以是這種心情。

聶瑩：您今年86歲了，您還有什么人生目標(biāo)和夢(mèng)想想要去實(shí)現(xiàn)嗎？

楊士中：“分散 獨(dú)立 匯聚”方案，既然是大家公認(rèn)的中國(guó)方案，那就進(jìn)一步工程化，最終還是要靠年輕人，我說你們年富力強(qiáng)才是國(guó)家棟梁。

聶瑩：現(xiàn)在主要是要培養(yǎng)學(xué)生。

楊士中：對(duì)，培養(yǎng)人才，同時(shí)完成國(guó)家急需的任務(wù)，一旦出了什么成果，那就是很高興。