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校庆特稿(三)

      张宏科:新一代网络技术的开创者6iE北京交通大学新闻网

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      2005年8月,美国自然科学基金委员会提出“全球网络环境研究GENI”项目,其意在从根本上重新设计互联网,以克服现有互联网的缺陷,打造一个更适合于未来发展的“下一代网络”。而当这个信息强国刚刚提出这一构想时,我校电子学院的张宏科教授已于两年前开始了这方面的研究,并在国内外首次创建了一体化网络与普适体系结构模型,形成了全新网络的总体框架。6iE北京交通大学新闻网

      2006年8月,关于新一代网络的“一体化可信网络与普适服务体系基础研究”被列入国家“973”项目之中。张宏科将带领一支几十人的科研团队,完成这一领先于世界的科研工作。6iE北京交通大学新闻网

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      没有知识产权,就没有发言权6iE北京交通大学新闻网

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      “美国一个大学的互联网地址比我们一个国家的都多”,谈到中国信息化的发展,张宏科认为,中国必须尽快发展新一代网络,才能摆脱信息发展受制于人的现状。6iE北京交通大学新闻网

     伴随着信息化步伐的加快,中国互联网处于高速扩张时期。截至2005年12月31日中国互联网信息中心统计,我国上网计算机数量达到4950万台,上网用户达到1.11亿人。然而,由于美国掌握传统互联网的核心,在互联网的地址的分配上,北美共分得了总IPv4地址的近70%,而中国仅得到3%。对于一个有着13亿人口的大国来说,地址分配的不均衡,严重制约了中国信息化发展的步伐,使中国始终无法在世界舞台中崭露头角。6iE北京交通大学新闻网

      没有知识产权,就没有发言权。要想摆脱这一困境,中国必须开发出一种拥有自主知识产权的全新网络。这一新网络体系与机理不但简单有效,而且能够克服现有网络的严重缺陷,适应未来发展趋势。只有这样,中国的信息发展才能真正伸展拳脚。6iE北京交通大学新闻网

      张宏科教授主持的“一体化可信网络与普适服务体系基础研究”,即将给人们带来的就是这样一个全新网络。它能有效克服已有网络的严重不足,极大简化网络结构,提高网络工作效率,确保互联网的安全性和移动性。6iE北京交通大学新闻网

      传统信息网络的原始设计思想是一种网络支持一种主要服务,即互联网、电信、广播电视采用不同的网络进行信息数据传输。这种“多种网络支持多种服务”的模式,不但导致基础设施重复建设,也无法适应未来网络服务的多样性要求。因此,世界上多个国家对此进行研究,寻找突破途径。欧洲、日本、韩国进行的“三网合一”尝试,虽然实现了互联网、电信网、广播电视网的简单合并,但这种在对现有某一种网络基础上进行修补而实现的“合一”的思想,难以突破传统网络的其他局限,适应未来的发展需求。6iE北京交通大学新闻网

      面对这一世界课题,张宏科在国内外首次创建的“一体化可信网络与普适服务的新总体系结构模型”,使传统网络的各种问题得到有效解决。多年来,张宏科教授一直致力于网络基础研究。他发现,电信网的交换机和互联网的路由器工作机理非常相似,而且各种网络体系结构都可以划分为两个大的层面。因此,他创造性地提出,全新网络的总体框架应该是两层结构体系。这不但能够实现多网的“一体化”,在一种网络上支持多种业务,而且可以大大提高网络的工作效率,简化网络的管理和维护,有效解决传统体系中存在的安全、可控、可管及移动问题。6iE北京交通大学新闻网

      “如果新网络投入使用,人们只需一种网络,就可以随时随地上网、打电话、看电视,而且安全性可以得到保障”,然而张宏科认为,新一代网络的意义并不仅止于此,他指出,“一体化可信网络与普适服务体系基础研究”之所以被列入“973”项目之中,是因为它的基础性和原创性。目前在全世界四千多个互联网标准中,只有两个是中国的,因此中国在互联网的使用过程中必须缴纳高昂的专利费。而“一体化可信网络与普适服务体系”一旦在中国乃至全世界范围内得到认可和推广,中国将成为该技术自主知识产权的拥有者。6iE北京交通大学新闻网

      众所周知,拥有知识产权的高新技术是一个国家综合国力的标志。在现代经济竞争中,关键利润的来源莫过于知识产权。在国家中长期科学和技术发展规划中,中央曾明确提出要以科学发展观统领我国经济发展的全局,提高自主创新能力,把增强自主创新能力作为科学技术发展的战略基点和调整产业结构的中心环节。6iE北京交通大学新闻网

      2005年3月28日,温家宝总理在全国科技奖励大会上指出,真正的核心技术是钱买不来的。只有拥有强大的科技创新能力和自主知识产权,才能提高我国的国际竞争力,享有受人尊重的国际地位和尊严。张宏科正在践行这一切,他所进行的研究工作和开创的新一代网络,必将带来国际信息产业竞争格局的巨大变化,中国信息强国梦想的实现将指日可待……6iE北京交通大学新闻网

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      “超前”的理念6iE北京交通大学新闻网

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      “填补国内外空白”、“达到国际领先水平”……在对张宏科学术成果的评价中,我们不难听到这样的评价。2000年,张宏科带领团队研制出了中国首台拥有自主知识产权、技术性能达到世界先进水平的IPv6路由器。中国科学院院士陈俊亮、沈昌祥等11位专家组成的鉴定委员会在鉴定书上写道:这一网络技术“攻克了关键的新一代网络的路由技术和安全技术,具有自主知识产权,填补了国内外在这一领域的空白,达到国际领先水平”。6iE北京交通大学新闻网

      在学术上,张宏科有着许多骄人的成果。他先后撰写学术论文100余篇,分别发表在《中国科学》、《Chinese Science Bulletin》、《电子学报》、《通信学报》、《电子科学学刊》等国内外重要刊物和学术会议上,并成为通信、计算机及信息网络科学等领域国内权威杂志的主要审稿人。而在新一代信息网络体系结构、关键理论、技术基础及面临问题等方面的研究,他的地位更是无可替代。6iE北京交通大学新闻网

      谈到这些成绩,张宏科指出,科学研究没有捷径,必须“十年磨一剑”。也许在有些人看来,“十年磨一剑”意味着不懈的追求和执著的探索。而对一个科研工作者而言,张宏科认为,这代表着一种“超前的意识”。只有超前,才能赢得时间,先人一步取得科学的研究成果。“超前”是科技创新的“制胜法宝”。6iE北京交通大学新闻网

      “一个科研人员应该在十几年前就了解掌握自己学科领域的发展趋势”,2004年,张宏科带领团队研制出的IPv6无线/移动路由器,就已经成功地解决了传统网络地址资源紧缺、移动性与安全性差的难题。而这些成果又为今天新一代互联网的研究打下了坚实的基础。曾经的“超前”成为今天的“基础”——张宏科在科学研究的领域中永远用“超前”激励着自己。6iE北京交通大学新闻网

      然而,“超前”并不意味着简单的求新求异。在张宏科看来,“超前”有着更深刻的涵义,“科研必须有意义,越重大越好,能够满足国内外的需求,否则科学研究本身也就丧失了意义。”作为“973”项目的“一体化可信网络与普适服务体系基础研究”,在申请立项过程中,经过了层层把关。而衡量它能否立项的一个重要标准,就是是否符合“国家重大需求”。成功的立项,无疑映证了张宏科对“超前”的准确把握。6iE北京交通大学新闻网

      “其实最具有前沿性的研究,大家都比较容易了解到,但关键是有没有能力解决问题”,在张宏科的头脑中,“超前”还代表着解决问题的能力。在国内外,“新一代网络研究”并不是一个全新的课题。早在2002年,日本的NTT公司就制定了下一代网络与网络结构发展计划。而我国在十五期间就启动了一系列与新一代信息网络基础理论或技术相关的科研工作。“大家都知道传统网络的弊端,但只有我们目前给出了解决问题的方法”,张宏科在新一代网络研究中不可撼动的地位,正是因为他创造性地提出了全新网络的体系结构模式,有效地解决了网络研究中的重大难题。6iE北京交通大学新闻网

      然而,新一代网络研究仅仅是张宏科教授众多研究课题中的一个。作为电子学院下一代互联网研究中心的学科带头人,张宏科教授每年都需要组织新的课题研究。“每一个新课题都必须是有用的新东西”,在张宏科的科研生涯中,“超前”这个词汇将激励着他推出更多令人瞩目的成果。6iE北京交通大学新闻网

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      “敢于PK”的科研自信6iE北京交通大学新闻网

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      在北京交通大学“973”项目研讨会上,张宏科在谈到自己的科研经验时曾经说,科研工作者要敢于和自己领域中的佼佼者“PK”。从这简单的一句话中,人们不难感受到张宏科的自信。6iE北京交通大学新闻网

      张宏科的自信,来自于扎实深厚的学术基础。在他看来,任何科研成果的取得都是一个“自然而然”的过程。“只要对过去的东西了解透了,就能够知道问题在哪、解决的方案是什么”,他指出,自己之所以能够提出全新的网络框架体系,正是基于自己对传统网络的透彻研究。他说,“过去的东西就是‘基础’。不了解过去,就无法做到超前,更不可能达到超越。”6iE北京交通大学新闻网

      而在他的头脑中,最不容忽视的是基础知识的积累。“好的科研工作者,首先应该基础知识好”,他认为,虽然知识更新的速度不断加快,但今天自己之所以能够取得这样的成果,完全得益于学生时代打下的扎实理论基础,“上大学时,我的专业课非常好,做到了理解到位、消化吸收”。牢固的理论基础使张宏科在学生时代就开始崭露头角。在研究生学习阶段,他开始在电子学报上发表论文,并参与到自然科学基金项目的研究工作中去。6iE北京交通大学新闻网

      谈到自己如何打下如此扎实的基础时,张宏科坦言,“秘诀”在于自己喜欢探究事物的“来龙去脉”。学生时代,张宏科就养成了热爱思考的习惯。对于任何公式原理,他总是要弄明白“来龙去脉”才肯罢休。而对于老师的讲解,他也总是带着批判的精神进行思考。“虽然一些学生成绩优秀,但他们的学习只停留在应付考试。他们掌握公式原理,用来答对试题,而不肯花功夫搞清原理公式产生和发生的条件。在未来的科学研究中,一旦条件发生改变,他们所掌握的原理公式就无法使用了”,让张宏科感到自豪的是,探究的精神使自己掌握了最可靠的原理和知识。6iE北京交通大学新闻网

      正是凭借着扎实的基础,张宏科有着一种挑战困难的自信。作为学科带头人,他所面临的最大困难就是“找准科研方向”,这是一个科研团队能否顺利开展科研并取得成果的关键。而坚实的学科基础,使他带领着自己的科研团队,不断准确定位,在前沿、重大的科研项目中取得了丰硕的成果。近年来,他承担了“863”重大项目、自然科学基金项目、国家攻关项目等国家级科研项目。丰硕的成果展示了他在科研定位方面的敏锐洞察力。6iE北京交通大学新闻网

      在人们眼中,张宏科总是在忙碌着。在负责新一代网络基础研究的同时,他还同时担任了其他几个科研项目的研究工作。然而,在面对繁重的科研工作时,他却有着一种难得的从容和自如。虽然,科学研究是“没有止境的”,但凭借着坚实的基础,人们相信,张宏科将在自己的科研道路上越走越远。6iE北京交通大学新闻网