陈良怡

11月16日，哈尔滨工业大学仪器学院李浩宇副教授团队与北京大学未来技术学院陈良怡教授团队合作发明的计算超分辨图像重建算法成果在Nature Biotechnology（2020年影响因子为54.9）上发表，论文题目为Sparse deconvolution improves the resolution of live-cell super-resolution fluorescence microscopy（《稀疏解卷积增强活细胞超分辨荧光显微镜的分辨率》）。这是光学超分辨显微镜成像技术领域的突破性进展。该项工作在物理和化学方法基础上，首次从计算的角度提出了突破光学衍射极限的通用模型，结合自主研发的超分辨率结构光（SIM）系统，实现目前活细胞光学成像中最高空间分辨率（60nm）下，速度最快（564Hz）、成像时间最长（1小时以上）的超分辨成像。结合商业转盘共聚焦结构光显微镜，实现四色、三维、长时间的活细胞超分辨成像。该技术框架也被证明适用于目前多数荧光显微镜成像系统模态，均可实现近两倍的稳定空间分辨率提升，为精准医疗和新药研发提供了新一代生物医学超分辨影像仪器，使未来大幅度加速疾病模型的高精度表征成为可能。（成果详情点击查看：《专家点评NBT| 陈良怡/李浩宇合作团队发明计算超分辨图像重建算法，稳定提升荧光显微镜2倍分辨率》）该成果的发表之路几经波折，文章被收录之前，没有人知道是否会成功。成果发表后，迅速受到广泛关注和由衷的祝贺。这项成果究竟意味着什么？有人说是从“0”到“1”的原理创新，有人说是提供了一个重要的生命科学研究工具。笔者认为，除了技术本身的突破，这项成果还充分体现了科学家敢于打破人们的固有认知，勇于尝试、敢于挑战，越挫越勇的科研精神。成果发表后，通讯作者之一北京大学陈良怡教授也袒露了从准备撰稿到成果发表这两年来的心路历程。写在成果发表后：终于看到我们的稀疏解卷积工作上线，百般感慨不知道从何说起。仍记得两年前一起商量如何撰写文章时，浩宇和我讨论是不是应该光明正大的提出用计算的方法来提高显微镜的物理分辨率这件事情。和周围物理专业的同事商量，他们纷纷给出同样的反馈——这是一个“loonshot”。如果不是骗人或者神奇的魔术，真的是不可能的。没想到，这竟是两年投稿中审稿人的基调。（too young, too naive. ）尽管小心修改过的投稿文章聚焦在稀疏解卷积算法与2D-SIM结合后的独特性能，以及与商业转盘式共聚焦超分辨率显微镜结合后如何提升它们和其他荧光显微镜的性能上，投稿期刊也从Nature 到Nature Biotechnology，我们仍然被连续拒绝了四次，每次都附上大约10页纸的问题和意见。我们被审稿人一遍遍的拷问类似的问题：这个方法和以前的去卷积方法，特别是以前你们的Hessian去卷积有什么不同？这是分辨率的实际提高还是只是数据过度锐化或背景过度剪辑的结果？你们的图像或者视频这里或者那里像是过锐化后的结果，你们如何证明不是伪像？这个方法提升分辨率的结果是真的吗？稀疏去卷积的结果需要与已知结构或其他SR成像方式获得的结果进行比较验证才可信。如果没有已知的结构或者其他实验证明，你们如何调整软件中的连续性和稀疏性参数以获得理想的结果？一套参数能否适合不同大小和形状的结构？根据什么先验知识来选择理想的参数集？... ...故事最终能有一个幸福的结局，是因为我们有一个顽强的队伍，坚持到了最后。如何区分固执和顽强？顽强就是对别人的批评抱着开放的心态，反省自己为什么没有让大家信服。然后针对所有的问题一遍遍的做新的实验、新的分析，努力每一次用数据分析而不是偏见来说服评委。从163页、到192页、到167页到最后148页纸的rebuttal，我们必须感谢这些苛刻但是公正的评委，他们不断的磨砺才让我们真正提炼出完整的思想和有说服力的证明。行过这些路，我们才真正理解了Endo的故事以及这两句话的含义。“It' s not a good drug unless it' s been killed at least three times."You can tell a leader by counting the number of arrows in his ass." 我们其实永远也不知道下一步会是怎么样，只要遵循基本原则和小心求证，也许偶尔会遇到无法想象的惊喜，这也是科学的最大魅力吧。To 浩宇、唯淞、士群、柳菊致这个世界的局外人致某一刻觉得自己是异类的人致自始至终决定对自我忠诚的人致对每一朵花每一片云保有欣赏和热爱的人致心中总有一个理想，无论如何都无法放弃的人——陈良怡

陈国良是我国高温合金领域先驱，创建了我国第一个高温合金专业 　　中国共产党的优秀党员，著名材料科学家、教育家，中国工程院院士，美国金属学会会士，北京科技大学教授陈国良先生，因病医治无效，于2011年5月25日上午10时18分在北京逝世，享年77岁。 　　陈国良，1934年3月出生，江苏宜兴人。1955年毕业于北京钢铁工业学院(现北京科技大学)，曾在美国哥伦比亚大学、田纳西大学和德国马普所学习和研究，历任北京科技大学材料系主任，新金属材料国家重点实验室主任，学术委员会主任。 1980年作为第一作者获得第四届高温合金国际会议唯一最佳论文奖，1999年当选中国工程院院士，2005年获美国金属学会会士，2009年获“何梁何利基金奖”，曾多次获得国家科技进步奖、国家发明奖。 　　陈国良是我国高温合金领域的先驱，创建了我国第一个高温合金专业。七十年代初他用新的合金解决了我国主要歼击机歼—6飞机发动机涡轮盘严重故障问题；研制成功了“石油催化裂化能量回收烟气轮机”铁基和镍基二代高温合金轮盘等关键部件；研发了具有我国特色的含镁镍基合金，填补了国内空白 突破了国外发展高温高性能金属间化合物合金的思路，创造性地发展出含高铌钛铝合金，被国际上誉为是钛铝合金领域的“里程碑”；他在大块金属玻璃多元短程序合金设计理论方面取得突破性进展，其研究成果得到了国内外同行的高度评价；他较早地强化了针对核电和新火电技术的“能源新材料及其寿命评估基础研究”学术方向，领导开展能源新材料及寿命评估新方法的基础研究；在冷轧高硅硅钢片等研究方面取得了突破性的成果。 　　陈国良遗体告别仪式定于2011年5月31日上午9时在八宝山殡仪馆东礼堂举行。

为促进光电测量测试技术及产业发展，由中国光学工程学会、辽宁省科学技术协会主办的全国光电测量测试技术及产业发展大会暨辽宁省第十七届学术年会于2023年3月27-29日在大连召开。仪器信息网作为大会独家合作媒体参与了本次会议，并有幸采访了陈良惠院士，探讨我国光电子产业发展现状与方向。在采访中，陈良惠院士谈到：“实际上我国在光电子方面，最初与国外的差距不大。当年国际上开发出第一个半导体激光器时，中国与之仅有一年左右的差距。但由于十年文化大革命，中国光电子产业发展开始明显落后于世界水平。”习近平总书记在视察武汉光谷时指出，光电子信息产业是应用广泛的战略高技术产业，也是我国有条件率先实现突破的高技术产业。陈良惠院士表示，“纵观光电产业，我国仍存在卡脖子问题。在中低端光电子器件方面，中国已达到世界水平，基本能够满足国家发展需求，在高端光电子器件方面，我国仍与国外有明显差距，但这一差距有可能在很短时间内突破和改善，并满足国家的战略需求和全球竞争需求。”如何实现光电子产业的率先突破？陈良惠院士认为要抓好基础，“半导体产业包括微电子和光电子都要抓基础。半导体产业的基础，除了基本的学术理论基础外，还有材料基础和工艺技术基础，在工艺技术研发中，制造设备至关重要。另外，基础还包括人才基础，在培养微电子和光电子人才方面，我国也有很大欠缺，如果能够打好这些基础，光电子技术很短时间内应该能达到中央对我们赶上甚至超过世界水平的要求。”本届大会的一大亮点便是“金燧奖”的设立，对此，陈良惠院士欣慰的说：“金燧奖的设立对为我国光电测量技术的发展起了很好的推动作用。燧是古代取火的一种器具，金燧表示光电测量技术和设备如同钻木取火的工具一样重要。今天我们选出了金奖、银奖跟铜奖，说明还是有基础的，但是我们要继续鼓励我们的大学、研究所和产业部门重视仪器的研究开发和生产，并成为国家制造业的重要基础。尽管我国是制造大国，但当前制造业的利润率还很低，高端的制造设备是现在需要特别强调要发展的。”