静心探索重要的基础科学问题不求“短平快”70后物理学家翁红明******

　　翁红明在讲解电子运输理论。

　　田春璐摄

　　人物简介：

　　翁红明，1977年出生，现为中国科学院物理研究所凝聚态理论与材料计算实验室研究员、博士生导师。主要致力于凝聚态物理计算方法和程序的开发以及新奇量子现象的计算研究，成果入选2015年度中国科学十大进展、英国物理学会《物理世界》2015年度十大突破、美国物理学会《物理评论》系列期刊创刊125周年纪念文集等。

　　在中科院物理研究所（以下简称“物理所”）的年轻人里，研究员翁红明是小有名气的一位。就在刚刚过去的2022年，他因在数学物理学领域的杰出贡献，获得第四届“科学探索奖”。

　　在国际计算凝聚态物理研究领域，翁红明成果颇丰。其中最为人称道的，是他和同事们合作首次在固体中观测到外尔费米子和三重简并费米子的准粒子。这是国际上物理学研究的重要科学突破，对拓扑电子学和量子计算机等颠覆性技术的诞生具有非常重要的意义。

　　自由思考、厚积薄发，真正对人类文明有所贡献

　　1928年，英国物理学家保罗·狄拉克提出了描述相对论电子态的狄拉克方程。1929年，德国科学家赫尔曼·外尔指出，当质量为零时，狄拉克方程描述的是一对重叠的具有相反手性的新粒子，即外尔费米子。这种神奇的粒子带有电荷，却不具有质量，因而具有确定的手性（指一个物体不能与其镜像相重合，如我们的双手，左手与右手互成镜像，但不能重合）。

　　但是80多年过去了，科学家们一直没有能够在实验中观测到外尔费米子。直到2015年1月初，中科院物理所方忠研究员带领的研究组与普林斯顿大学研究小组合作，从理论上预言了在以砷化钽为代表的一批材料中存在着外尔费米子。此后，这个理论预言经过实验得到了进一步验证。

　　在研究过程中，翁红明发挥了至关重要的作用。他从发表于1965年的一篇实验文献中受到启发，并通过第一性原理计算，初步认定砷化钽晶体等同结构家族材料可能是无需进行调控的、本征的外尔半金属。这类材料能够合成，没有磁性，没有中心对称，是实验制备、检测都非常便捷的绝佳材料。

　　翁红明说：“这一发现的难度在于，从众多材料中找到合适的对象犹如大海捞针，必须对外尔费米子和材料物理特性都有相当认识才行。”

　　在外尔费米子被发现的一年后，翁红明和同事们又进一步“预言”：在一类具有碳化钨晶体结构的材料中存在三重简并的电子态。

　　2017年6月，这个新预言被实验证实，三重简并费米子被首次观测到。这是物理所科研团队继拓扑绝缘体、量子反常霍尔效应、外尔费米子之后，在拓扑物态研究领域取得的又一次重要突破，引起国际物理学界广泛关注。

　　成绩源于多年的深耕积累。翁红明很享受在物理所工作的经历：“这无关荣誉，我找到了更感兴趣、更加深入的研究领域和方向。”

　　自由思考、厚积薄发，一直是翁红明喜欢的学术氛围。他所追求的不是多发表文章，而是能攀登科学高峰，真正对人类文明有所贡献。

　　科研仅靠一个人或一个小组的力量是不够的

　　作为理论物理学家，翁红明专攻量子材料的计算和设计。

　　物理学通常分成两大类，即理论物理和实验物理。理论物理通过理论推导和公式推算得出的结论被称为“预言”，“预言”必须通过实验验证才能成为国际公认的科学事实。

　　在翁红明看来，他接连获得的几次重大发现，都离不开与同事们的通力合作。这，也是他做科研一直特别重视的一点。

　　“理论预言、样品制备和实验观测，这三个环节缺一个都不行。”翁红明说，“在当今科学领域细分程度非常高的情况下，科研仅靠一个人或一个小组的力量是不够的。当有重要任务目标时，我们几个小组紧密合作，在理论、样品、实验等环节实现了环环相扣、无缝对接。”

　　在许多人的想象中，理论物理学家的工作，就是每天独自埋头在稿纸堆里计算推演，然后坐着冥思苦想、灵光乍现。

　　但翁红明认为，计算推演的确要做，思考分析也不可少，但和同行们的交流也非常重要。他每天上班的第一件事就是查看和了解国际上最新的科研进展，然后分析、思考、计算，再把自己的想法跟同事们交流。“很多时候，我的一些想法，或者说突然的一些灵感，其实都是在思考、交流和工作过程当中产生的。”

　　“发现三重简并费米子”这一成果，就源于翁红明和石友国、钱天两位同事一次喝咖啡时的思想碰撞。

　　物理所的咖啡厅在学术界享有盛誉，不但因为咖啡好喝，也因为常有科研人员汇聚在此畅聊科学、各抒己见，聊着聊着，灵感经常“火花四射”。

　　和大家一样，翁红明、石友国和钱天工作之余也喜欢在咖啡厅一聚。翁红明有什么新想法会第一时间告诉他俩；石友国和钱天在实验过程中有什么新发现或疑惑，也会第一时间反馈给翁红明。

　　“闲聊中就能交换信息，我们的交流是完全敞开的，毫无保留地让大家知道彼此做了什么。”翁红明说。

　　翁红明告诉记者，在科研道路上，自己非常珍视的成功秘诀有两个，一个是注意总结和积累，另一个就是跟别人多交流。

　　“目前我努力发展基于大数据和人工智能的凝聚态物质科学研究，其实也是基于这两点考虑，因为所有人的知识积累都体现在这些数据当中。”翁红明说。

　　做研究应该抓住一些更新奇、更本质的问题

　　1977年，翁红明出生在江苏泰兴一户普通人家。他的父母都是农民，家里还有一个姐姐。

　　初中开始，翁红明第一次接触到物理，从此便沉迷其中。“物理让我对周围的世界有了更深入的了解和认识。”翁红明说。

　　兴趣是最好的老师。对物理的热爱，指引着翁红明叩开了物理科学的大门。

　　1996年，翁红明参加高考。在填报志愿时，他毫不犹豫地将所有的志愿都填上了物理。最终，他如愿被南京大学物理系录取。

　　南京大学的物理系在凝聚态物理领域积淀很深。翁红明在这一领域进行相关知识的学习与研究，一学就是9年，直到博士毕业。毕业后，他去了日本的东北大学金属材料研究所做博士后研究，主要研究各种材料的导电性质。

　　到日本一年半后，翁红明萌生了转换研究方向的想法。

　　“我想要转到计算方法和程序的发展上，这是凝聚态物理领域中一个最基础也是最具有核心竞争力的方向。”翁红明说，“如果想要在这个领域有长远发展，就要在这个方向上有一定的积累。”在他看来，静下心来探索重要的基础科学问题，要比做一些“短平快”研究更有意义。

　　想归想，但真正下定决心，翁红明也经过了一番纠结。

　　他坦言：“当转到一个更基础的方向，也意味着你在未来的几年甚至是更长的时间里都需要耐得住坐冷板凳。所以必须做好思想准备，去做一些积累性的工作。”

　　2008年，翁红明的人生又有了一次重大转折。

　　那一年，物理研究所研究员、博士生导师方忠到日本访问交流，翁红明跟他进行了深入的交谈和讨论。

　　翁红明告诉记者：“他跟我介绍了当时做的一项很有意思的工作。虽然我那时并没有很深刻的理解，却受到很大的启发——做研究应该抓住一些更新奇、更本质的问题。”

　　在方忠的影响下，2010年，翁红明决定回到国内，入职物理研究所，成为方忠团队的一名成员。

　　翁红明说：“每个人在一生当中可能会跟很多人交往交谈，但在人生重要转折时刻能够给你启发的却不多。能有这样的机遇去跟方忠老师交流并受到启发，我觉得这是非常宝贵和幸运的。”

　　在新的一年里，翁红明说自己有很多研究工作要做，尤其是如何在拓扑电子学器件研究方面取得突破，促使拓扑电子态理论变成可落地应用的技术。而这，需要跟器件和应用等方向的研究人员进行交流和讨论。

　　翁红明相信，拓扑时代的黎明时分正在临近。（记者 吴月辉）

心脏支架降价93% 巨量“水分”是如何挤出去的？******

　　重量仅约0.03克，却比黄金贵千余倍；均价高达上万元，却每年卖出约150万个。一枚小小的冠脉支架，撑开了百万患者的“生命之伞”，但也击中了百亿支出的“负担之痛”。

　　《中国心血管健康与疾病报告2019》推算，我国心血管病患病人数达3.3亿，十年间冠心病手术从23万例发展到超过100万例。据推算，每年要用掉150万个心脏支架，总费用约150亿元。

　　如今，随着“国家队”出手，这一痛点将成为历史。上个月，设在天津的国家组织高值医用耗材联合采购办公室(简称“联采办”)传出重大利好，首次国家高值医用耗材集中带量采购中，冠脉支架均价从1.3万元左右跳水至700元左右，降幅达93%。明年1月1日起，新价格将正式实施，预计每年可减少上百亿元支出。

　　如此多的“水分”是如何挤出去的？近日，记者走进联采办，走近冠脉支架集中带量采购谈判团队，探寻“灵魂砍价”幕后的故事，感受小支架背后的医改大民生。

　　一场惊心动魄的开标

　　“当天的开标，用惊心动魄来形容也不为过。”尽管时间过去一个多月，但回忆起上月初国家组织冠脉支架集中带量采购申报信息公开大会的现场情景，联采办集中采购组组长高雪依然眉头飞舞。

　　这是联采办正式成立不到两个月经历的第一场大考。11月5日上午，企业代表和工作人员早早进场，容纳百余人的会议室内，仿佛连空气中都氤氲着紧张的味道。

　　上午10时，仪式正式开始，联采办的工作人员按流程宣读采购申报流程，11家符合资格的中外生产企业带着26个支架产品公开投标，企业代表将装有已填写完冠脉支架集中带量采购申报价的密封信封，依次投入箱内。

　　会场之外，各企业人员也在焦灼地等待结果。“我们在外场设置了座椅，但几乎没人坐，大家来来回回踱步，等待着会场内传来的消息。”高雪回忆说。

　　全部企业的报价单放入箱内后，公证员走到箱前，在现场所有人的注目下将所有信封取出，联采办业务科科员张明慧在公证员的监督下，拿起第一个信封，打开一看，上面的数字有点出乎意料，她深深吸了一口气，将报价递给同事宣读。

　　“645元。”话音刚落，现场陷入短暂的沉寂，随后发出了一阵“哇”的惊叹声。

　　“第一家就报出低于千元的价格，而且还是医院需求相对较大的产品！一瞬间，我们觉得这事儿稳了！”高雪难掩内心激动，右手不由自主地拍了一下桌子，悬着的心一下放了下来，疲惫也一扫而光。

　　前一夜，高雪辗转反侧，几乎没怎么睡着，凌晨5点就起来，又挨个叮嘱企业竞价投标细节。

　　令高雪更为惊讶的是，紧接着又有企业报出了469元的“地板价”。“590元”“775.98元”……台上大屏幕上的数字不断跳动，产品报价由低到高的顺序确定排名，实时更换，场下企业也在拿笔记着同行报价，时不时发出不可置信的低呼。

　　待报价全部宣读完毕后，高值医用耗材全国集采“第一单”宣布成功。中选的10个产品中，最高报价为798元，最低报价为469元，包含6家国内企业的7个产品，以及2家进口企业的3个产品。

　　“10个中选产品有7个是原市场份额的前十名，还有1个是原市场份额的第11名。”联采办主任、天津市医疗保障局副局长张铁军说，中选产品和医疗机构报量的重叠度高达70%，这也保证了医生的使用感和临床选择习惯和过去相比差别很小。

　　半年锱铢必较的谈判

　　明年1月1日起，降价冠脉支架执行已近在眼前。为了能按时、按量、保质供应，不出岔子，联采办仍在紧锣密鼓地忙碌着。

　　此次国家集中带量采购的冠脉支架首年意向采购量超过107万个。按最终协议采购量计算，年采购金额为6.70亿元，每年可节省采购费用117.25亿元。

　　半个多小时的竞标开标，令人满意的价格，背后却是“国家队”大半年锱铢必较的“灵魂砍价”。

　　“我们从今年5月开始就着手开发了数据平台，对全国2400多家医疗机构过去一年的冠脉支架采购量、使用品牌等进行数据采集，并对国内外生产企业进行反复调研。”高雪说。

　　9月14日，联采办在天津成立，明确由天津市医药采购中心具体承担国家组织高值医用耗材联合采购办公室日常工作，组织实施采购任务，冠脉支架成了要啃的第一块“硬骨头”。

　　虽然手握采购量这个筹码，覆盖医疗机构意向采购量的80%以上，但与企业谈判依然是一场艰难的博弈。

　　“我们邀请企业一对一座谈沟通，但每个企业都打着自己的算盘。”高雪皱了皱眉头。

　　为了在谈判中掌握主动权，团队又对国内外“行情”进行了细致摸底。国内市场冠脉支架的平均价格为1.3万元，最便宜的也要7500元以上，此前江苏冠脉支架试点集采的最低谈判价格达到2850元。而在国外，2020年3月，印度政府规定药物洗脱支架天花板价调整为756元，德国一些冠脉支架价格在100欧元左右。

　　高雪直言，自己像是一个谈判官，用着《孙子兵法》里的招数，随机应变，见招拆招，在一对一企业面谈中字斟句酌，一遍遍触摸企业可能报价的底线，试图突破他们的价格防线。

　　在前期的企业座谈中，不少企业还在互相询问着对方心理价以及支架产品的最新发展，但到了后期，企业都不愿意再亮出自己的任何底牌，见面只是寒暄。

　　10月份，联采办发布了《国家组织冠脉支架集中带量采购文件》，明确了申报语言、计量单位和医用耗材名称、医用耗材规格型号表示、申报报价填写等内容。仅这一份材料，团队成员就改了30余次，甚至还模拟“角色扮演”，站在企业和医疗机构立场上寻找文件漏洞。

　　“请教了多少专家、律师，开了多少次企业面谈会，预演了多少次，真的已经记不得了。”高雪说。

　　千亿降费大单的期待

　　“集中带量采购，就是要通过市场竞价机制，给高值医用耗材‘挤挤水分’。冠脉支架不是终点，而是起点！”高雪笑着说，“接下来还有1350亿高值医用耗材等着我们去推动、去解决，未来还会有惊喜！”

　　高值医用耗材，指的是直接作用于人体、对安全性有严格要求、临床使用量大、价格相对较高、群众费用负担重的医用耗材，例如髋关节假体、耳内假体、颅骨矫形器械等，全国市场规模达1500亿元。它们对于许多患者的生命健康至关重要，但高昂的价格让不少人望而却步，例如髋关节假体的价格基本都在万元以上。

　　此次国家组织冠脉支架集中带量采购，为治理高值医用耗材价格虚高、流通乱象打响了“第一枪”，这一枪不仅打得响，而且打得准。

　　“全国老百姓都关注这事儿，说明我们真正从老百姓的利益出发，方向走对了。”高雪说，“8岁的闺女看到我出现在电视上后，给我买了根冰棍吃，她也知道爸爸干了件大事儿。”

　　冠脉支架降价的消息上了“热搜”，高雪和团队成员美滋滋地看着网民对此的评价，但其中也有网友有疑问：一分价钱一分货，为什么支架能有这么多水分，与降价一起降的会不会还有质量？

　　高雪解释说，高值医用耗材里的价格水分大，从厂家、中间流通商、医药代表等，每个流通环节上都存在水分。

　　国家医疗保障局医药价格和招标采购司司长钟东波说，对于这样的降价幅度不必太过惊讶，更不用担心企业报价是否已经低于成本，因为经过前期一系列的成本测算、财务报表分析等，这个报价其实是在合理范围内的。

　　钟东波介绍说：“通过带量采购，我们明确了采购数量，把中间销售费用全部节省，相当于直接还给社会、还给老百姓。这创造了公平的竞争环境，也给产业健康和高质量发展奠定了制度环境和基础。”

　　冠脉支架的价格降下来了，最受益的还是老百姓。北京安贞医院心内一科主任宋现涛说：“我国冠心病的发病人群非常高，且逐年增长，这次价格大幅下降后，让很多原来看不起病、做不起手术的患者，也有更多机会能够得到及时有效的救治。”

　　“老百姓所关切的，就是我们要努力的。”高雪和同事们脚步并没有停下，一个又一个造福患者的项目正在稳步推进，“无论是冠脉支架还是后续其他高值医用耗材的谈判，都是造福患者的事，我们要一块一块地砍！”高雪说。

　　本报记者：宋瑞、张宇琪、栗雅婷、张建新