交子星芒丨东北师范大学附属中学优秀校友梁久阳：把科研成果写在祖国大地上

    梁久阳，东北师范大学附属中学优秀校友，数学科学学院2017级硕博连读生，师从徐振礼教授。研究方向为分子模拟中库仑长程相互作用的快速算法，已发表高水平SCI论文10篇（一作或通讯9篇，JCR 1区8篇），包括交叉学科领域理论算法TOP杂志J. Chem. Phys. 5篇，中国数学会T级分区T1杂志3篇。公开国家算法专利3项，1项已授权并完成转化。2021-2022连续两年获得博士研究生国家奖学金+学院优中选优推荐，并获上海市现代分析前沿科学研究基地吴文俊博士生特等奖学金等多项学术荣誉。

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梦想在交大起航

       小时候，老师问班里同学以后想做什么，大家会异口同声地说“科学家”。梁久阳学长分享到，尽管当时并不了解科学家都是做什么的，但就是莫名的觉得，从事科学研究是一个很酷的职业。

       梁久阳学长对科研真正有一定的了解是在高三通过数学竞赛保送交大之后，当时幸运地获得了当年保送生提前入学的资格。在交大两个月的学习让他感受到交大浓厚的学术科研氛围，学校着力培养“未来科学家”的宗旨更是深深吸引了梁学长。学习结束以后，他通过了选拔考核，最终进入致远学院数学方向学习。当时，院内还有物理、化学、生物、计算机等四个方向的学生。同多个方向的学术大师和优秀同学之间的交流让梁学长感受到学科交叉的魅力。在完成致远学院紧张的课业学习之余，学长还积极参加PRP、大学生创新训练计划项目，并于大三暑假赴美国橡树岭国家实验室进行学术交流。本科期间接触到的这些高质量的学术资源让梁久阳学长对科研产生了浓厚的好奇心，并得到了专业方面的锻炼，也为梁学长之后硕博阶段从事交叉领域快速算法方面的研究奠定了坚实基础。

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挖掘兴趣，探索未知

       在研究兴趣选择上，梁久阳学长除了修本专业的数学分析、高等代数、傅里叶分析与实分析等课程，也修过计算机科学导论、算法导论、生命科学导论这些其他方向的课程。通过本科的一些学习和科研经历，他发现自己除了数学之外，对新兴的高性能计算领域也很好奇。通过和导师的交流，梁久阳学长最终选择了在快速算法这一领域深造，这样能在发挥数学理论基础优势的同时，也能进一步学习自己感兴趣的编程知识，解决实际应用中的问题，真正地将自己的研究落到实处。

       就具体探索方向而言，梁学长谈到，在科研起步阶段会选择更多地请教导师的意见，在导师的指导下选择课题。一方面是因为导师在这方面有着丰富的经验，能够更好地把握科研方向；另一方面，作为学生科研经历尚浅，对科学问题重要性的把握也还欠火候。梁久阳学长也建议同学们不要着急把网铺开，可以先努力在一个方向上有所建树。在积攒足够的经验以后，再选择性地开拓自己感兴趣的方向。

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深耕实际，不忘初心

     “做中国人自己的科研”便是不盲目追逐科研热点方向，要以解决我国面临的“卡脖子”问题为导向。这要求我们作为学生不拘泥于学科本身，而是依据课题的需求而自主学习。例如梁久阳学长所研究的分子动力学模拟中库仑长程相互作用的快速算法这一方向，只在数学层面开发新算法是不够的，还要在模拟软件中提供高效的实现，这样才能真正地落地到交叉学科的研究和工业界药物研发等实际的领域中。

       然而，目前的主流软件几乎都是由国外的实验室开发。要开发具有我国自主知识产权的软件，需要在理解分子模拟的数学模型以及经典算法原理的基础上，通过阅读已有主流软件中的代码模块和对高性能计算技术的学习来为最终实现提供技术指导。就学长自身而言，在数学基础理论和编程技术两方面的学习极大地提升了学长的科研效率，也让他有更多的时间思考理论方面的创新、享受创新点诞生的过程。走出自身学科的“舒适区”，理论结合实际，以国家实际需求为导向，才能“做中国人自己的科研”，把科研成果写在祖国大地上。

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回归自我，摆脱焦虑

       科研压力很大程度上来源于和他人比较产生的焦虑和内耗，对内心敏感的我们来说，不胡思乱想就已经能够阻止80%的压力产生了。梁久阳学长觉得要平衡心态的话，最好的方式是产生“钝感力”，即能迅速忘却令人不快的事情，懂得对自己而言最重要的是什么，能够专注做自己，不盲目和别人比较，少受外界干扰，不怕错误和失败，有自己的价值观标准。平衡心态其实挺难的，尝试着一点点和不完美的自己和解，承认问题的存在，它对你的影响就会相应地减小。学长之前读过一本叫《蛤蟆先生去看心理医生》的书，也推荐给大家。

       就释放压力而言，梁学长可能会选择和朋友们一起玩游戏，学长报过拳击课，偶尔也会去健身，周末还会去打羽毛球。此外，看场电影也是不错的选择。当然，梁学长最喜欢的还是出去吃吃喝喝，美食能极大地提升幸福感。不管一个人还是和朋友们一起，快乐就是最好的解压方式。

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积跬步，至千里

       梁久阳学长想和学弟学妹们说，研究生刚入学阶段的学业科研压力较大，由此产生的迷茫和焦虑是很正常的。学长的建议是先从一些小事做起，比方说在上课之前重新看一下上节课的笔记，保证每门课都能对老师之前讲的内容大致理解。依据学长的自身经验来看，很多时候某一两次课的gap会产生蝴蝶效应，导致之后的课程也很难在课堂上理解老师讲的内容。认真踏实地温习每一节课，期末复习的时候也会更有底气。其次，和导师讨论课题遇到的瓶颈之前，先自己思考一两个容易想到的解决方案，然后做简单的验证。和导师沟通的时候，可以把遇到的问题、你想的方案、实际的验证流程和失败的过程都讲讲，请老师帮忙分析原因和下一步的方案。虽然你的想法可能并不成熟，但对失败原因的分析和思考的过程会让你在科研道路上一点一点地成长，最终量变导致质变。

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桃李不言，下自成蹊

       能够获得本届“学术之星”，梁久阳学长最想感谢的人是导师徐振礼教授，是他带着梁学长一步一步迈入了科研的大门。刚进入博士阶段时，梁学长的科研道路并不顺利。当时同组的其他成员大都已取得了一些成果，学长的第一篇文章由于理论验证和代码bug等问题仍止步不前。是导师的鼓励让学长重拾信心，和导师一起重新推导了课题的理论部分，并且完成了算法在CPU+GPU的异构实现。

       在组会上，徐老师总是为大家介绍国际前沿的课题和相关工作进展，包括分子动力学模拟中的长程可扩展性瓶颈、高温等离子体模拟中Vlasov-Maxwell方程的渐近守恒格式、摩尔角中的特征值问题等丰富的应用背景，极大地拓展了学生的科研视野。徐老师经常和学生说，作为博士生，绝不止于按部就班地工作，更应具有发现问题、解决问题的创新能力；要在理论创新的基础上，注重提高研究的应用价值。虽然前方的道路注定不会平坦，但为了将科研成果写在祖国大地上，选择无畏风浪、迎难而上，在逆境中做到“但行前路，无问西东”，这也正是新时代交大人的责任与担当。

转载 | 上海交大研究生会

采访 | 黄维芳

文案 | 黄维芳

编辑 | 洪懿琳

责任编辑 | 张程玮 郑家乐 漆薇

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