陈霖
2024.8.22.
2004年周光召院长推荐我获得“求是杰出科学家奖”*。这样的大奖给了我这样一个当时并不是院士、“没有什么个人关系和名气地位的坐冷板凳的人”，实际上是给了一个跟长期占统治地位的学术思想针锋相对的“大范围首先”的理论。
周院长同年（2004年）在理论物理所的一次讲话：“要有一部分人，敢为天下之先；在1982年的时候，有一位中国科学家，就是现在生物物理所的陈霖教授，他第一次提出来，人的识别先从整体的拓扑获得感觉，然后补充细节。当时所有的主流科学家都反对他，经过20多年，差不多到今年，他才逐渐地赢得了承认。但是很长的时间没有得到同行的公认，一直在反对”。讲话中他特别意味深长地说：“陈霖幸亏当时也得到了一些支持”。
“大范围首先”的理论能够走过40年的艰辛历程，正如周院长讲的，“幸亏”当时得到的支持，就是“幸亏”得到周院长的支持。
这么多年我和周院长直接见面的机会不算多，仅可数的几次。但是，都是在发展“大范围首先”理论的关键时刻，得到他的关键的支持。包括：建立认知科学研究实体的关键时刻，86年周院长视察刚成立不久的认知科学开放实验室；在发展脑成像的关键时刻，96年周院长出席“中国科学院-北京医院脑成像研究中心”成立仪式，2003年视察刚刚建成的北京磁共振脑成像中心；在扩大“大范围首先”理论国际影响的关键时刻，2010年出席国际认知科学大会发表大会致辞；建立全国范围认知科学学术组织时，周院长作为中国科协主席批示成立中国认知科学学会。
这篇缅怀周院长的短文让我再情不自禁的回忆起其中的两个例子。
早在80年代中期，周光召院长为代表的科学院领导就高瞻远地建立了我们国家第一个认知科学的研究实体 — 认知科学科学院开发实验室，比日本、西欧国家都先走了一步。这个实验室建立初期就有明确而凝练的科学目标，挑战半个世纪以来占统治地位的局部首先理论，发展“大范围首先”的知觉理论。我的运气应当是很不错了，82年在Science发表论文，唯一作者，以中国科大的单位发表（虽然当时我在加州大学做访问学者）。当时刚改革开放，这是中国人在Science的第一篇科学论文，而且马上为科学美国人专题介绍。但是，真正的原始创新仍然是一件不容易的事情。实验室成立不久，一有事（不管是项目申请、实验室检查、院士评审）就有告状和各种反应。有时候真大有黑云压城城欲摧之势。有人说我们反对MIT的Marr（认知科学鼻祖之一）是癞蛤蟆想吃天鹅肉。我们这点创新的东西有可能被掐死在摇篮之中。
在这样的背景下，周院长视察了认知科学开放实验室。这是我第一次直接接触到周院长。周院长一进实验室，设备一眼都不看，而是马上让我汇报 “大范围首先”理论。他用了一个多小时听取我的汇报，没有讲一句话，只是在离开实验室前说了一句话：“看来这个工作的确是重要的”。当时我还不完全理解这句话的分量。在2004年“求是杰出科学家奖”颁奖时，周院长对我说：“我问过了很多人，都是反对的”。我才体会到当年周院长的这个评价的千钧分量！
近年来，在我们把“大范围首先”理论由视觉层次发展到其它多个认知层次，首次提出认知基本单元的概念。这个时候再次表现出来，真正的原始创新是一件不容易的事情。我们的973项目在验收时在领域中排名第一，却在延续的申请中没有通过最后一轮投票。据说，有人反对的理由是“认知基本单元”的提法不被认可。事后我有机会给周院长汇报我们973项目的路线图。本来打算5-10分钟，结果周院长让我用ppt讲，汇报了一个多小时，还留下了我们973申请的ppt。最后周院长说：“我不明白他们为什么说你没有讲好”。
然而特别宝贵，需要另起一段来强调的是，在汇报过程中, 周院长提出了一个对“大范围首先”的尖锐质疑：和物理学的基本粒子的概念比较，认知基本单元的提法是否又回到局部首先, 和“大范围首先”的原理矛盾? 这是我第一次听到一个理论物理学家，给认知基本单元的概念提出如此深刻的问题! 这是多么宝贵的科学批评！这才体现了什么是真正的支持！我当时有点懵了, 没有能够清晰地回答周院长的质疑。事后，周院长的问题使我豁然开朗。虽然当代物理科学和认知科学都认为大范围和局部的关系是基本的科学问题, 都强调大范围性质的涌现的重要性，正如杨振宁（1997）指出的: “局部与整体的关系通过20 世纪的拓扑学、李群和微分几何的发展变成了数学中的显学。近年来物理学中整体的概念也在多方面有重要的发展”。但是研究物质世界规律的物理科学，基本研究路线是局部到大范围，是局部首先。然而认知基本单元本质上是对精神（认知）世界的研究，研究路线是“大范围首先”，强调大范围性质在时间关系和因果关系上先于局部性质，认知基本单元是不依赖于局部性质的独立存在。周院长的质疑，推动我认识到“大范围首先”的原理对理解物质世界和精神世界的关系（差别）可能的贡献。
最后，请允许我用周院长在2004年度“求是杰出科学家奖”授予仪式上讲话的最后一段和大家共勉。“求是基金会决定将今年的杰出科学家奖授予陈霖教授，不仅因为他提出并以大量实验证明了他提出的新理论，而且因为他的成就给当前我国科技工作者，特别是青年以有益的启发。只有真正献身科学，求真唯实，不怕困难的科学家，才有可能在激烈的学术争论和学术竞争中作出原创性的重大贡献。今天，在中国社会上存在急躁情绪和浮夸现象，在学术界缺少学术批评与学术争论，在一部分科学工作者身上出现缺乏自信，急于求成，追求论文数量而不重视质量以及向钱看的现象都使我们忧虑。我们希望这次授奖能引起中国社会加深对基础科学工作性质的认识，大力开展学术争论和学术批评，对那些甘于奉献、艰苦奋斗、工作扎实而敢于挑战权威的科学家给以稳定的支持，为发展中国基础科学研究，获得更多原创性成果作出一点贡献”。
周光召院长对中国的基础科学事业，高瞻远瞩而远见卓识如此，用心良苦而殚精竭虑如此，“昭昭若日月之明，离离如星辰之行”！
* “求是杰出科学家奖”是1994年香港查济民先生创立的求是基金会设立的华人科技大奖。求是科技基金会邀请陈省身、杨振宁、周光召、李远哲和简悦威等五位科学家为顾问。94年到现在，仅有包括多位两弹一星元勋的32位“求是杰出科学家奖”获奖者。