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    作为科学界含金量最高的奖项，诺贝尔奖一直以来是每位科学家的追求和情愫。诺奖已走过百余春秋，然而中国作为一个泱泱大国却一直无本土科学家获此殊荣，虽然也许存在一些文化、地域的原因，但对于我们来说确实有着深深的遗憾。

    这么多年我们的科学家从没有放弃努力和尝试。当世人还在追问中国人离诺贝尔奖还有多远的时候，也许今天我们可以这样讲：中国人的诺贝尔之梦已经不再遥远！因为在我们众多科学家中就有这样一位：他是中国虚拟仪器的创始人和奠基者，现任北京东方振动和噪声技术研究所名誉所长、科技委主任，被国人誉为“中国虚拟仪器之父”的杰出科学家——应怀樵。

    他的成绩，使得中美两国同步创造的虚拟仪器可与光纤之父诺奖得主高锟教授的“光纤通信”成果相提并论，被认为是“可以问鼎诺贝尔物理奖的、具有世界性重大意义的杰出成果”，是“中华民族继古代四大发明之后，对人类文明有重要意义和深远影响的现代发明之一”。

   他，是一位走在国际前沿的学者，更是一位钟情于创新的杰出科学家。他以梦想为追求、以科学为精神、怀揣着“让INV系统走进每个实验室，让DASP软件运行在每个试验平台”的理想，提出“软件制造仪器，用软硬件相结合取代传统仪器”的理论，站在了虚拟仪器发展的前沿。2009年他提出了“云智慧仪器试验室”与“云智慧故障诊断中心”的构想。2011年云智慧仪器的初步试验成功，为我国抢占世界高科技制高点做出了重要贡献。他和他带领的团队攻克世界难题取得高科技成果，是中华民族原创的、对人类文明过程有着巨大杰出贡献的。而‘对人类的杰出贡献’——这也是诺贝尔奖最高宗旨和要求。

    今天就让我们怀着对科学的敬畏和崇敬，一同去认识了解应怀樵教授孜孜不倦、科研创新的一生。

“樵夫”传奇求学路，一生科研硕果丰

 国内的一些媒体称应怀樵为中国“当代樵夫”。“樵夫”，也就是砍柴人，应怀樵欣然接受，觉得对他而言很贴切，因为他所崇敬的孙中山先生在日本期间就曾用过“中山樵”的佚名。“孙先生志向高远，他要把当时压在中国人民头上的三座大山砍到。而我，只想做一名在科研道路上低头砍柴的樵夫，虽然很苦很累，但一路有白云清风相伴，人生也别有一番美景。” 应怀樵几十年如一日地耕作在他科学的乐园里，像园丁一样辛勤执着，培育出一朵朵科学奇葩，又像樵夫一样耳畔唯有清风白云，默默无闻，挥舞手中智慧的镰刀披荆斩棘，通往科学之巅。

应怀樵1941年7月出生于浙江绍兴市嵊州，与我们的开国总理是同籍。地杰人灵的绍兴培育了他聪慧正直、有韧性不服输的性格。1959年，应怀樵考入浙江大学，就读于工程物理系理论物理专业。不久之后，因为国家发展需要这个班级被调整到数学力学系应用力学专业。他的人生也在这里拐了一个弯，开始不断面对挑战。1964年毕业后，他被分配到中国铁道科学院，致力于高速列车风洞课题研究，并到清华大学工程力学系流体力学专业实习，学习风洞测试分析技术。1965年他参与了我国西部罗布泊核试验基地原子弹和氢弹的核爆炸防护工程研究，学习原子弹爆炸测试技术，接触了振动噪声和频谱分析。这之后应怀樵又学习了数字计算机和信号处理分析，专业涉及到振动和频谱分析。

一生五次面对不同的专业，一步一个转折，应怀樵在每一片领域都走得扎扎实实，他的一系列成果相继问世。1979年，他编撰的反映虚拟仪器技术领域应用成果的国内首部专著《振动测试和分析》出版发行；1982年《CZ测震仪与测振技术》出版发行；1983年，《波形和频谱分析与随机数据处理》出版发行；从1997年至今，他还主编《现代振动与噪声技术》第一卷至第九卷等共10多部专著及“倒熵谱”、“虚拟仪器”等150多篇论文报告。

创新是一个民族的灵魂。“大胆的设想，科学的求证 ”是几千年来人类科学研究能够得到不断突破和创新的原因。体现着一种民族创新奋进的激情。而应怀樵就是一个善于思考创新的人。中国虚拟仪器的构想是在我国重大国防工程——核试验中萌发的。1965年-1979年应怀樵在核爆炸地下铁道国防试验中，对绝对位移进行测量，通过数字积分代替硬件积分测得了OHz的残余位移，这是“软件制造仪器”的第一次成功应用。1979年11月，在杭州召开的国防科委核试验全国防护工程学术（保密）会上，他提出的虚拟仪器核心概念“软件制造仪器”、“用软硬件结合取代传统仪器”获得主持会议的中科院力所所长郑哲敏院士、清华副校长张维院士、同济校长李国豪院士的赞扬和支持。“软件制造仪器”，正是中国虚拟仪器的核心概念，与1986年美国NI公司提出的“软件是仪器”概念不谋而合。但比美国NI提出的“软件是仪器”概念早七年，应怀樵成为我国虚拟仪器的创始人和奠基者，被业内外人士尊称为“中国虚拟仪器之父”。

1983年1月，他受到无法使用磁带记录仪与信号分析仪的困难和压力。为此，他筹建了东方所的前身中国振动技术咨询部，并下决心研究PC卡泰。“当时，国内还没有相关技术与资料，只能使用进口的各种数字式FFT分析仪作参考，这些仪器已经不能满足需要，大多存在功能单一、记录与分析分离、设备笨重、价格昂贵等缺点，尤其是有些参数根本就没办法测到。”发现问题之后，应怀樵下决心要研制出能够满足我国科技发展需求、具有完全自主知识产权的PC卡泰仪器。1985年10月，为了将这一课题深入研究和实践，应怀樵决定成立自己的研究所。

成立研究所，说起来容易做起来困难重重，摆在他面前的首要难题就是资金。当年他身上仅有300元，就是用这300元，他将自己的构想，借鉴丹麦“玻尔研究所”和英国南安普敦大学“振动和噪声研究所”的模式，形成正式的材料和表格，寄发出去，联系了一批志同道合的研究员，成立了自己的振动和噪声研究所。他为这个研究所取了一个充满希望又大气的名字——“东方”。据不完全统计，东方所现已有2000多家用户，累计经济效益超过一亿元，打破了此类仪器长期依赖进口的局面，如果在国内全面推广应用，可以为国家节省外汇约数亿美元。

饱含诺贝尔情怀，开启虚拟智慧仪器

人类发展至今，科学仪器与试验技术走过了模拟式、数字式、智能式三个阶段，从上个世纪80年代起，开始出现了第四代仪器，“虚拟仪器（简写VI）”以数采DAQ和DASP(数据采集与信号处理)软件技术和PC机为载体。经过20多年的发展，目前已经取得了重要进展，VI已逐渐取代上述三类仪器。

虚拟仪器是指在PC机技术基础上通过数采和信号调理硬件和信号处理分析（DASP）及各种应用软件构建而成的、具有可视化界面的仪器。它是一种新概念的测试仪器、就其功能而言，它是一个真实的仪器，而“虚拟”的含义是指用软件来实现传统仪器中许多硬件所实现的功能，用“软件制造仪器、软件代替硬件”，满足多样的应用需求。应怀樵认为，各种科学仪器与分析仪器主要由①信号和数据采集②分析和处理③显示存储和输出及传输等三大部分构成，其中除第①部分需要必要的硬件构造外，后两大部分都可以用基于计算机与互联网技术的信号处理和分析及各种应用，如DASP，LABVIEW等来构造完成。目前PC机与互联网已经普及并深入家庭。因此，VI的应用前景极其广泛。虚拟仪器相当于一个“便携式实验室”，可以为科学仪器与科学试验领域带来一次深远的技术革命。他高瞻远瞩的预测，虚拟仪器的出现最终将取代大量的传统仪器成为仪器领域里的主流产品，成为测量、分析、控制、自动化仪表的核心。软件可以聚集人类的各种智慧，若全面将推广，将来发展到“智慧仪器”，应用大量的软件和嵌入式芯片发展人脑工程，进行信号和信息处理，是智慧机器人的基础。并成为机器人的核心技术，其社会意义与经济意义十分可观，以2007年我国仪器产值估算，软件取代30%-50%的硬件，就能产生600亿元/年-1000亿元/年的巨大经济价值。因此，在东方振东和噪声技术研究所成立伊始，他就提出了把“实验室拎着走”的目标。

1985年-2005年，他以自筹资金的方式实现了“DASP虚拟仪器库——振动噪声、模态分析移动试验室技术”在不断创新中滚动发展的模式。期间，他与清华、北大、中科院声学所、中科院力学所、中国铁道科学院、浙江大学、江苏大学、合肥工业大学、北京邮电大学、西安交通大学、华中科技大学、东北大学、天津大学、中国科技大学等10多个单位就该项目展开合作并联合培养研究生，终于研发完成了DASP虚拟仪器库——振动噪声、模态分析移动试验室软件系统和INV系列数据采集仪的研制，开创了我国虚拟仪器产品的先河，最终实现了“把实验室拎着走”的目标。

1988年，应怀樵研发的虚拟仪器被用于火箭激振钱塘江大桥模态试验分析；1993年，该仪器参加北京新技术展览会，并走出国门远赴加拿大多伦多展览，获表扬名单第一名；1995年用于长三捆火箭全箭模态试验；1996年用于“神舟”号载人飞船移动发射平台模态试验；2004年，用于航天员超重训练设备臂架系统模态分析。

这一切科研创举，都使我国虚拟仪器和动态测试分析仪器性能从一般的低精度低档次测量仪器跃入了高端高精度的测量仪器行列，并在十大世界性难题方面取得了重大突破，极大的提升了我国在虚拟仪器技术领域的科研水平：

一、 基于平台式设计的VI库技术，用软件制造仪器，软硬件结合取代传统仪器，这一具有里程碑式划时代意义的新路线对仪器制造业和测试技术界产生巨大影响，代表了我国在VI研发方面的最高水平。

二、 变时基（VTB）传递函数（导纳）测量分析方法，达到国际领先水平，获得国家发明专利。已完成神舟飞船750吨移动发射平台模态试验、长三捆大型运载火箭模态试验、航天员超重训练机模态试验等数十项国家重点项目效果理想。

三、 高精度频率、幅值、相位和阻尼测试技术。东方所原创的高精度频率计和幅值计，比国外常规方法提高精度100万倍，具有重大的国际影响力。

四、 超低频信号快速测量技术，达到国际领先水平。

五、 倒熵谱分析方法。原创倒熵熵、倒熵富、倒富熵等三种倒谱，达到倒谱分析的国际领先水平。

六、 FFT/DFT方法，是目前频谱细化的主要方法之一，达到国际领先。

七、 振动全息AVD“一入三出”实时测试分析创新技术。原创提出了全程微积分方法，实现AVD“一入三出”振动全息实时动态连续测量，达到国际领先。

八、 自动化模态分析方法。一般人员通过简单操作即可获得专家级的模态分析结果。

九、 24位“双核”变幅基A/D高精度超量程160dB数采仪专门技术。达到国内首创，国际领先。

十、 突破传递函数的测试及实时控制和反演关键技术，为提高仪器测量精度和范围开辟新途径。此技术是一项世界难题，可极大扩展仪器的频率测试范围，提高测试精度，极具国际竞争力。

    目前为止，应怀樵带领东方所研制出其原创产品DASP虚拟仪器库、INV移动试验室和包含115项自主创新的信号处理与虚拟仪器新技术的智能数据采集和信号处理系统，还攻克了十大世界性难题。由此可看中国VI是中华民族原创的、对人类文明过程有杰出贡献的高科技成果，已然具备了问鼎诺贝尔奖的必要条件。

2007年，在第二届全国虚拟仪器学术交流大会上，专家们充分肯定了东方所在虚拟仪器领域上的突出地位和卓越贡献，应怀樵更因为创始人的身份，“中国虚拟仪器之父”的称谓从此传播开来；他的成绩被认为：是“可以问鼎诺贝尔物理奖具有世界性重大意义的成果”，是“中华名族继古代四大发明之后，对人类文明有重要意义和深远影响的现代发明之一”。是完全有资格有实力角逐自然科学界最高奖项——诺贝尔奖的！

东方灵魂所系，坚持科研创新路

 问渠哪得清如许，为有源头活水来。“惊蛰”，是我国农历24节气中的第三个，意味着春雷萌动，万物复苏。而在东方所，这一天还是他们每年一度的“创新节”。东方所的英文名称是‘China Orient Institute of Noise and Vibration’，意为中国东方振动和噪声技术研究所，通常简称为‘COINV’。应怀樵解释说，“‘COIN’有创造的意思，‘COINV’指的是创造的胜利，‘CO’意为联合，‘INV’是创新，从英文字面上看，就是合作起来搞创新。”可见东方所的取名，应怀樵真是颇具匠心。他说“创新是一个民族发展的灵魂，那么东方所的发展自然离不开科研创新精神。”

2006年3月6日，是当年的惊蛰，也是东方所的第一个“创新节”。这天，东方所举办了首届“创新节”及技术创新研讨会，总结和表彰了创新技术成果奖。将“创新节”定在这天，原因有两个：一是为了纪念INV二代产品3060；二也是寄托了应怀樵的无限希望——“这样有利于创新活动的持续深入发展，要提倡人人搞创新发明，尊重别人的创新思想和创新火花。创新要像惊蛰春雷一样，引出许多发明创造来，从这天开始新的发展和革新。”

执着于振动与噪声技术科学领域，应怀樵数十年来一直都在坚持着科研创新，即使曾经三次中风、四次心梗，也不曾放弃，“生命不息，奋斗不止，让INV系统走进每一个实验室，让DASP(达世普)软件运行在每一个实验平台上，这是我的理想，也是东方所年轻后生们一直奋斗的目标！”应怀樵如此表示。而在他的领导下，东方所也树立了“三个提倡”：1、提倡“勤奋、创新、坚持、自强、和谐”十字座右铭和所训；2、提倡‘高、大、深、快’（即高度的智力追求，大胆的探索精神，深奥的研究内容，快活的乐天主义）和完全自由的判断与讨论的‘玻尔所’精神；3、提倡‘坚持真理、自由讨论、互相尊重和实事求是’的科学精神。

21世纪的第二个十年已经来临，这是一个科技腾飞的时代，科学技术发展一日千里，日新月异。早在2009年11月在桂林召开的全国第三届虚拟仪器大会上，应怀樵就提出：随着“云计算”和“物联网”时代到来，要建立实验室网络云时代——“云智慧科学试验室、智慧仪器”与“云智慧故障诊断中心”，在此基础上还可建立“云智慧医疗中心”和“云智慧教育中心”这是中华民族原创的概念创新，也是中国仪器超越进口仪器的最有利契机，提议国家尽快开展相关研究。以此让世人迎接全新的“云智慧测试”时代。

且持梦笔书奇景，日破云涛万里红。他所做这一切，是为了让我国具有自主知识产权的科学仪器“DASP虚拟仪器库软件”和“INV移动试验室”登上国际领奖台，并改变国人使用外国仪器的习惯，是希望让中国自主创新的信号处理与虚拟仪器技术走出国门，达到世界普及。“勇攀科学高峰，心怀樵夫之梦”，是他科研精神写照，多年来坚持和倡导科学探索创新、企业技术创新、国家战略创新——应怀樵也许就是为自然科学而生，为强国科技之梦而活。他一直践行着科学精神与产业之路相互熔铸的诺贝尔精神，这也是一个科学工作者的一世情怀。

我们品读应怀樵一生，就是纵观中国乃至世界一段科学发展史。一生一梦，他攀爬在自然科学的群山峻岭之间，应怀樵有信心“虚拟仪器”这一课题凭借其原创性、广阔发展前景和对人类的深远影响、杰出贡献是有机会问鼎诺贝尔科学奖，赢得我们中国人多少年来的荣誉之战。而我们也有理由相信：中国人的诺贝尔之梦，已经不再遥远！