【導讀】在拜登政府內閣成員中,重新“殺回”白宮的埃里克·蘭德(下稱蘭德),是一個與未來中美關系走向干系重大的人物。之所以干系重大,是因為科技領域已成為中美兩國矛盾的焦點之一,而蘭德作為白宮科技辦公室主任,在任內如何處理對華科技關系,無疑具有重要影響。因此,分析和評估蘭德本人的科研經歷及其對待科技發展的態度,尤為必要。中國科學院大學教授、歐亞系統科學研究會會長顏基義結合蘭德科研人生中的關鍵節點,對其作了融議于敘的解讀。作者指出,蘭德是一位對多學科交叉趨勢有著清醒認識的科學家,而且其本人情商突出、善講故事。從其過往觀點看,他主張科學家之間、科研實體之間應超越學科藩籬和地域限制,開展跨界融合和密切合作,共同突破科研難題。這些經歷會不會影響他對中美科技關系的判斷和決策,有待繼續觀察。

本文轉自“歐亞系統科學研究會”,原題為“重返白宮的總統科學顧問科蘭德:一個戀家的人”,僅代表作者觀點,供諸君思考。

??顏基義?| 中國科學院大學、歐亞系統科學研究會

如果有人問我:從2020-2021 的時間段里挑選三件事情,它們將載入人類歷史,那么會挑選哪三件事情呢?

我的回答是:一是新冠肺炎全球大肆虐,二是中國的逆行大成功,三是美國的換屆改選,結果是“特(朗普)”別“(拜)登”場(借用鳳凰衛視用詞)。這三件事的疊加效應,要說這不構成新的歷史轉折點也難。

關于第三件大事,結果是拜登上臺。在其新內閣中,有一個人很值得我們關注,他就是白宮科技辦公室主任。這個職能相當于我國的科技部部長,領導著世界最發達、最強大的科技群體。美國和中國之間的當下關系,處于一種帶著對抗色彩的競爭狀態、不確定性極大,而且科技領域又是雙方最較勁的領域之一。在這樣的背景下,對這位新領導人,我們更要細加分析,認真對待。

他就是,Eric Lander(埃里克·蘭德)。

心理學中有一種“錨定效應”,是說一個人的過往路徑及其帶來的影響,會對他今后的決策行為產生相當程度的影響。那么,蘭德先生到底是怎樣一個人?具有什么樣的學術經歷?他的為人品素,行為方式具有什么特點?凡此種種的這些問題,都非常值得我們進行一番探索和分析。

(埃里克·蘭德)

起步:一位酷愛數論的數學家

讓我們還是引用他自己的敘述來介紹他的這段經歷吧。那是一個隆重的慶祝晚宴,由頭是慶祝美國第一次全國數學節,地點在美國國會圖書館,時間是2015年4月18日。參加的人員當然都是各方面的“頭面”人物,例如張奠宙寫的《陳省身傳》以及江才健寫的《楊振寧傳》這兩本書都提及的Jim Simons(賽蒙斯)就身列其中。這位股市奇才、數學家兼慈善家,在中國開創了乘坐私人飛機來參加學術會議的先河。與會的其他人員,其顯赫程度與賽蒙斯難分上下。

在這個隆重的慶會上,蘭德這樣敘述自己的數學經歷:

“先從數學說起吧。如你們所知,我是通過培養才成為了一名純粹的數學家的。先在普林斯頓大學讀本科,后來在牛津大學讀研究生。我在普林斯頓學了代數數論和拓撲學,并寫了博士論文。在牛津大學時寫了關于群表示理論和代數編碼理論的論文。在高中和大學里,數學最讓我興奮的是數論。我喜歡數論,在那樣的年齡(作者注:他在中學時就因為數學成績優異而榮獲美國西屋獎。),怎么能不喜歡數論呢?

高中時,我閱讀并喜愛G.H .哈代的《數論導論》。這本書達了數論的本質美,尤其是質數。哈代熱愛數論,正是因為它既美麗又完全無用。在他著名的散文《一個數學家的道歉》中,哈代把純數學比作繪畫和詩歌。”

數論,乃數字里的學問。在科學共同體里,人們把數字,當做宇宙的語言。因此,掌握好這種語言,不僅有利于跨進其他領域,同時也會給人的思維方式浸潤上濃厚的“理性”色彩。

在京劇《紅燈記》中,李玉和在與鳩山對壘之前,他媽媽給他一碗酒壯行,李玉和仰頭一飲而盡,并說:“有這碗酒墊底,什么樣的酒我都能應對。”當我們在面對復雜而又變化萬千的客觀世界時,數學的作用就十分類似于這樣的“一碗酒”。

蘭德先生的肚子里有這樣“一碗酒”墊底,而且是“陳年好酒”。后來,蘭德先生改行時,“這碗酒”發揮了很大作用。

跨界:比優秀科學家更稀缺的,是科學的“融合”

我們都記得上世紀臨近改革開放初期,徐遲那篇報告文學《哥德巴赫猜想》不知影響了多少人。從當時的大環境來說,這種轟動效應無異于“久旱遇甘霖”。文章的主人翁陳景潤,孤身一人,在一間小屋子里艱難地攻克數學難題,而且多年堅持不懈,這個事跡成為了許多人獻身數學和科學的榜樣。那篇報告文學發表之后,中關村88樓(此樓已不復存在)樓前,時常有人在門口等候,想看看那位數學明星陳景潤,有的姑娘甚至表示要許身嫁給他。

關于蘭德先生,他則屬于另一類人。用他自己的話來說,他“不想成為一名純粹的數學家”,理由是,那樣會太缺乏“社會性”。促使他改行的另一個因素,來自他兄弟的影響。后者鼓勵蘭德先生將他良好的數學思維應用到生物學上。蘭德說,生物學“會是非常社會化的。它應該是定量的,基于推理的。”

我們熟知一位哲人這樣說:”世界上怕就怕‘認真’二字,……”蘭德的決定是認真的,決定后的行動也是認真的。于是他開始認真學習生物知識,在業余時間去聽生物課,晚上學習克隆基因的辦法,嘗試著如何去鑒定線蟲基因的抑制因子等神奇技術。

在生物學這個大學科中,他認為基因分子生物學領域最有前途,可以發揮它原有的數學基礎的作用。結果表明,基因分子生物學領域的的確也怕“認真”這個兩個字,蘭德先生很快就進入到生物學里這個核心領域。

蘭德先生在1995年出了一本書,書名是《Calculating the Secrets of Life: Applications of the Mathematical Sciences in Molecular Biology(。他在跨界學習和研究的種種成果以及心得體會,都可以在這本書里找到。

在這本書里,我們可以看到,正是得益于“微分幾何、拓撲和微分力學允許研究人員探索“纏繞”和“解開”DNA的雙螺旋“,人們便能“更深刻地理解超螺旋現象?!?/strong>此類跨界結合的例子,在書中還有很多。

從最初基于博物學的生物學,一直到最前沿分子生物學,他用極為簡潔的語言對如此大跨度的發展進行了精彩的概括:它們都是“構建生物學上的元素周期表的一種努力?!?/strong>說起“元素周期表”,大多數人都深知其重要性。因此,蘭德做出這樣的統一性概括,給提倡跨界融合的我們樹立了一個好“樣本”。

他還說“分子生物學代表了二十世紀最偉大的智力合成之一”,隨著分子生物學致力于表征生物過程的遺傳基礎,數學和計算科學開始發揮越來越重要的作用。

他還感慨地說到:關于學科之間的跨界問題,缺少的并不是優秀的科學家,所缺少則是能夠進行良好深入交流的界面。正是這樣的障礙使得它們難以形成真正的“融合”。不是身在在其中,并奉獻了大量付出了的人,是說不出這樣中肯斷語的。

后來,他創建了Broad實驗室,并將它打造成為全美最好的五個實驗室之一。于是他在媒體上的頭銜,多數是“Giants in genomics(基因組學的大咖)之類的詞語”,已經見不到數學的影蹤了。

“奇跡機器”:對科技共同體的獨特思考

我們都知道,在本學科領域里論道,是一回事;擴大一點,在跨學科領域里論道,又是另外一回事;再擴大一點,在一般公眾面前敘事或交流,則更完全是另外一回事。因為,社會大系統里,是分層次的,每個層次交流時所使用的語言是很不相同的。例如,在中國的環境下,要了解青年人的語境特征,只要上B網站上去瀏覽體驗,就會有明顯的體驗。

蘭德先生開始走進白宮權力圈子,那是奧巴馬時代的事情。作為一位官員,應對某一方面的事件,不僅要考慮其合理性(即科學性),還要考慮其可行性(即平衡性)。這種拿捏的水準和得當程度,恰恰體現了一位官員的領導視野和藝術。

本文前面提到的那次國會圖書館慶祝晚宴的演講,就是蘭德先生這方面能力的精彩展示。

他說,他演講的題目是“The Miracle Machine(奇跡機器)”,而且還賣個關子,說演講后面才能解釋為什么取這個題目。

其實,他要講的主要內容,從其內容來看,主要包括如下幾個大方面:一是基礎研究和現實需要的關系,對于這一點,他是從數學講起的;二是各學科的相互促進和推動的關系;三是投入與回報的關系;四是公眾事業與私營事業的關系等。每一個問題,都是至關重要的大問題。

然而,大問題卻可以用小問題來敘事和解讀,蘭德先生的演講根本沒有道理的說教。取而代之卻是一個個生動的例子。我在想,他是怎么做到這一點的呢?

回想起我上大學的時候,華羅庚先生告訴我們,要進步就得讀書,讀書不僅要做到“從薄到厚”,更要做到“從厚到薄”。華先生這八個字指引了我一輩子,受益之大,難以言狀。因為能堅持讀書就已經很不容易了,而讀完書后,還要“薄著”走出來,就更不容易。因為這個“薄”,是要經過思考的,是要有鑒別判斷的,是要淺顯表達的。正如華先生所說,“深入淺出是真功夫”!

說到“淺出”,其中很重要一個“出口”,就是要找到恰當的例子,用例子說明問題,例子的作用遠勝過說教。俗話說,一圖勝千言”,其實還有“一例勝千言”。但是任何例子都會帶有局限性,在用例子敘事時,不僅要把事情敘述清楚,同時還要避免例子帶來誤導。這是一種“平衡的藝術”。

蘭德先生,在這篇講話里同樣是一個好“樣本”。在這里,我從中摘取三個例子。

蘭德說,哈代在他著名的散文《一個數學家的道歉》中,把純數學比作繪畫和詩歌;他很自豪數論沒有實際應用。他實際上是說,看不到“類似用于戰爭”這樣的直接應用??墒钦l又想到,正是數論中的素數,后來成了國家安全和通信的核心,因為公鑰密碼學基本上是基于將數字分解成它們的質因數的問題。數論帶來的應用,并不是發生在事前的導向,也不屬于事前的預測。

對此,我們樂于用系統科學的術語來說,這種因果關系是極其隱蔽的。

第二個例子,是物理領域。當查爾斯·湯斯在研究激光時,就有人問他:打算用這些激光做什么?這種好奇的提問,其實是很難給予完滿回答的。但激光發明出來后,發現激光確實很有用,例如用于切割、焊接、印刷、光盤、條形碼、掃描儀、治療痤瘡、治療腎結石、眼科手術、牙科、指紋分析、全息圖和激光顯示等。蘭德先生在演講中,一口氣說背出了13種用途。物理學尚且如此,更莫奢談其他學科了。

第三個例子,是生物細胞學領域。生物學家對在黃石公園溫泉中生活的細菌展開研究。這個研究并不存在明確的目標,但是基金部門對此并不在乎。后來的事實證明,生長在溫泉中的細菌是能力非凡,這種細胞擁有的所有的酶在極高的溫度下都是穩定的,而且還包含一種很有用的特殊酶(DNA聚合酶)。正是這種酶才使得啟用聚合酶鏈反應成為現實,如今在世界上已經是每天都在使用,而且使用次數多達數百萬次的技術。這樣的結果,與生物學家當初去黃石公園毫不相干。

蘭德先生說,這種奇跡般的結果,正是整個科學技術共同體聯合產生出來的。正因此,我把整個科技聯合體看作一部“奇跡的機器”。這部機器做出來的產品是那樣奇特,很難在特定的時間段里看出它們到底會有什么用處,或者說會給社會帶來什么回報。在開展研究的出發點,上面提到那些關聯性結果問題,統統都是不清楚的。

因此,如果我們硬要將這些要求指定為資金投入政策的必要條件,那么這種政策就會成為一種“過濾器”。對于基礎研究而言,這種“過濾器”將是一種可怕的策略。

這就是蘭德演講的一個重要結論。

二次“殺”回白宮:他為什么能?

有哲人說,一個人不可能第二次踏入同一條河流。然而,蘭德先生卻能第二次“殺”回白宮。這不禁令人思考:他憑借什么做到了這一點?

排除種種政治因素外,就他個人的品素和個性而言,我認為,他在理性和情商這兩方面優勢,起了相當大程度的作用。美國口述歷史網站(Oral History Collection)在十幾年前對蘭德做了一次采訪,向他問了很多問題,他都一一回答。下面摘取相關部分。

(1)關于研究之余的愛好

蘭德:我有愛好嗎?我的孩子是我最大的愛好。我的意思是我有三個很棒的孩子,一個女兒和兩個兒子。我沒有時間花在其他的愛好之上。我喜歡旅行。我喜歡徒步旅行,而且喜歡是和孩子們還有我的妻子勞里一起去。我喜歡做木工活,但不太會做。

可以看到,蘭德先生分明是個戀家的人。

(2)關于挑戰,尤其是來自人類基因組計劃(HGP)的挑戰

蘭德:這是難以置信的痛苦。……,每兩年都會出現一次嚴重的蕭條,這令人非常沮喪。這個人類基因組計劃的共同體學非常有趣,有大有小,意見不同。其中如何以百分之九十的規模,以便產生大量數據,而不是只做百分之一。這方面的爭論,讓我抓狂。我認為關于HGP的規模是一個非常重要的問題。

(3)關于反對的意見

蘭德:有很多人對HGP存有很多擔心,這是一個巨大的拖累,會極大地消耗國家衛生研究院的資金。無論如何我們都無法理解。我認為,自那場辯論以來的過去十七年中,最引人注目的轉變是理解了生物學與信息之間的密切關系,……以至于每一件事——每一個細胞,每一個有機體,每一個物種中的每一個個體,每一個組織都充滿了信息。可是,明顯的問題是,那些非常有思想和聰明的人還沒有看到生物學業已變成這個樣子。

(4)關于科學上的競爭

蘭德:當然,這是激烈的競爭。我的意思是人類基因組計劃,基因組學,遺傳學,任何有趣的科學都是有競爭力的。要是沒有競爭力,科學也就成為無聊的事情。為什么會有競爭力?因為這些東西都很有趣,誰都想先了解它。

但是我們要區別積極競爭和破壞性競爭。積極的競爭是,沒有人因領先于別人而感到高興。研究的結果當然會帶來喜悅,你知道自己有所發現了。但這些并不是你想打敗別人,只是你想要的刺激,……這是一種個人的滿足感。這是對你找到解決辦法的一種肯定。要知道,沒有競爭的確是不行的。沒有激情,事情就不會成功。

(5)個人之間的競爭和責任感

蘭德:拿我來說,我人生第一筆從國家衛生研究院拿到的撥款,金額為1500萬美元。這是打破常規的,當時我還從未發表過實驗論文,從未發表過生物學論文或至少是實驗生物學論文,但他們給了我們1500萬美元,因為他們知道,我們會為此而流血,我們會把它辦成。你知道,鮑勃·沃特斯頓、約翰·蘇爾斯頓、我和其他幾個人,五、六、十個人都有責任。我們誰都不重要。如果我不在那里,基因組計劃也會成功,如果沃特斯頓不在那里,基因組計劃也會成功。可是如果我們十個人——我們十個人都不在那里,那就永遠不會把事情辦成。

在這里,我們可以看到蘭德先生對于整個團隊的集體作用是極其看重的。在Broad這個團隊里,有一位中國人,名字叫張鋒,是其中很出色的核心成員。2016年,蘭德先生在《Cell》上撰寫的《The Heroes of CRISPR(基因編輯技術英雄譜)》重要文章中,非常肯定這位中國青年才俊的工作。因此,有人說,張鋒與諾獎擦邊而過,十分可惜。

一句話,蘭德先生的情商,集中地表現為他“會講故事”,而會講故事的人,就能夠影響整個社會。柏拉圖是這樣說的。

結語:“科學比地理位置更重要”

在這個動蕩不定的世界,未來事件的不確定性正在變得越來越大,對于蘭德先生的預期也許同樣如此。最后,我仍然借用蘭德先生自己回應記者的兩段話,作為本文的結尾。

2003年6月19日,蘭德先生在MIT召開新聞招待會,宣布他創建的Broad研究院在MIT正式成立。在會上,記者問他:你居住在加州,卻要在劍橋成立你的研究院,是什么原因促使你這樣做?

蘭德先生回答:“科學比地理位置更重要?!?/strong>他又說:“大多數了不起的機構都會決定自己單干,這里不同尋常的是,(麻省理工學院、哈佛大學、懷特海德生物醫學研究所和哈佛附屬醫院)這些了不起的機構卻決意聯手走到一起。”期待他能夠堅守這樣的理念,讓美國的科技界,與中國的科技同行,與世界的科技同行,共同超越地理位置的差異,相向而行,攜手共進。


本文轉自“歐亞系統科學研究會”,原題為《重回白宮的總統科學顧問蘭德,一個戀家的人》,為便于閱讀,內容有所刪編。圖片來源于網絡,如有侵權,敬請聯系刪除。歡迎個人分享,媒體轉載請聯系版權方。