在科研的璀璨星空中，有的人追逐光，有的人成为光。国家级高层次人才、二级教授、福州市阳光学院校学术委员会副主任、电子信息与交叉学科研究院院长、学科带头人梁安辉教授无疑是后者。近年来，光纤通信技术以其极高速度和巨大容量，深刻改变着信息的传递方式，引领着信息时代的浪潮。在这片光与电的交织中，梁安辉以非凡的智慧和不懈的努力，在光纤通信、视觉、神经科学、人工智能、生物光学、量子力学及交叉学科等多个领域留下了深刻的印记。

在光纤与生物的交汇处，在量子力学与中医经络的碰撞中，梁安辉教授以“跨界者”的姿态，书写了一部充满想象力的科学诗篇。他将光纤的精密逻辑注入生命科学，用仿生学的智慧破解进化谜题，甚至让黄金分割的数学之美在视觉系统和温度黄金分割点周期表中绽放。他的研究，从揭示神经系统的“数字算法”到解码视网膜的“生物光栅”，从深刻解读人类进化史到颠覆量子力学范式，不仅颠覆了传统认知，更让科学与人文的边界在创新中消融。科研之光，不仅照亮了他的人生，更点燃了人类探索未知的火炬。

梁安辉教授(左)与图灵奖获得者、清华大学姚期智教授共同参与国家重要项目评审。

追光逐梦 科研筑峰

爱因斯坦曾说，“兴趣才是最好的老师”。年轻时候的梁安辉，对任何事物都充满着强烈的好奇心，他总是怀着浓厚的兴趣去追寻那些事物背后的答案，而这些就成为了他人生道路上不断前行的动力。

1986年，梁安辉以优异的成绩从电子科技大学毕业，并被免试推荐至清华大学攻读硕士学位，成为当年仅有的两名获此殊荣的学生之一。在清华的日子里，梁安辉展现出了非凡的科研天赋，硕士研究课题的成果更是发表了5篇SCI论文，成为当时清华最为多产的学生。

1994年，梁安辉远赴香港中文大学深造，攻读电子工程系光纤通信专业博士学位，有幸受到诺贝尔奖获得者、“光纤之父”高锟教授的指点。1997年，梁安辉以优异的成绩获得博士学位，其博士论文更是被评为当时全校仅有的两篇优秀博士论文之一。

此后，梁安辉的科研之路越走越宽。他先在日本大阪大学从事博士后研究，师从诺贝尔奖提名者长谷川晃教授，后来在美国新泽西、硅谷等地的多家著名光纤通信企业担任高级研发职位，如曾在前身为AT&T贝尔实验室的海底光缆分部担任资深研究员，回国后曾任央企武汉邮电科学研究院首席科学家，南京邮电大学学术委员会副主任等。每一次角色的转变，都是对梁安辉科研能力的又一次锤炼与提升。

梁安辉的科研领域广泛而深入，他在光纤通信、视觉、神经科学、人工智能、生物光学、量子力学及交叉学科等多个领域都取得了卓越的成就。他的科研工作，不仅推动了相关学科的发展，更为解决人类面临的诸多难题提供了新的思路和方法。

在光纤通信领域，梁安辉的贡献尤为突出。他曾设计了世界上首个商用40G光收发器模块，这一创新成果不仅产生了超过3亿美元的经济效益，更推动了信息高速公路的快速发展，为IPhone手机的大规模使用提前创造了条件，没有该产品IPhone手机的应用将会推迟数年。此外，他还在光纤通信器件、模块及系统的研究、仿生光通信等方面做出了重要贡献，为光纤通信技术的进一步升级奠定了坚实基础。

在视觉及生物光纤领域，梁安辉首次发现了脊椎动物(包括人)的视网膜上存在生物光纤光栅，它是由视杆、视锥的轴突构成的光纤光栅，这一发现对理解近视的起因及治疗具有重要意义，长期以来人们不知道近视的起因，也难以无创治疗近视，这一发现对理解为何人具有高的色调分辨率也有重要意义。此外，他还提出了人眼视网膜上的相邻视锥构成生物光纤耦合器理论，用光纤理论统一了对立140多年的两个色觉学说——三原色说和对立色学说。他解答了“脊椎动物视网膜为何倒置?”这个世界性难题，他首先提出脊椎动物视网膜里外倒置的原因是利用视锥光纤耦合器加可饱和吸收体形成类似于光学人工智能的神经网络，这种结构可进行颜色预处理并可以大大减少能量消耗、减少产热和减少延迟。当神经元数量一样的条件下，脊椎动物视网膜采用里外倒置的结构比正置的结构节能几十万倍。 这一创新性的理论，不仅为视觉科学、医学的发展开辟了新的道路，更为仿生光学和生物光学开辟了新的天地。

在生物光学人工智能领域，梁安辉的研究同样取得了突破性进展。他提出模仿人眼视网膜设计仿生光学人工智能系统，这一系统不仅具有极高的能效比，而且具有极低的延时。这一创新成果，为人工智能技术的发展提供了新的方向。

2024年，梁安辉首先提出有髓神经纤维做数字卷积运算而不是做模拟的滤波或者由简单的跳跃模型所能解释。他在世界上首次提出有髓神经纤维是卷积核，做数字的卷积运算，有髓神经纤维同时具有传输和计算的功能(即是传算一体的)。杨立昆最初发明卷积神经网络是想模仿猫眼的灰质视觉皮层的神经网络。卷积神经网络有其生物学基础，但梁安辉首先发现不是象以前人们认为的那样是灰质中的无髓神经网络做卷积运算，而是白质中的有髓神经纤维构成的神经网络做卷积运算。不同于通常人们认为的脑类似于纯的数字或者纯的模拟的计算机的观念，他首先提出脑是模拟+数字+模拟的模数模混合计算机，即模拟(感受层)+数字(白质为主)+模拟(灰质为主，如皮层)的模数模混合计算机。去年获得诺贝尔物理奖的辛顿提出了人工神经网络中的隐藏层，梁安辉首先提出隐藏层对应着有髓神经纤维中的周期性结构。

除了上述领域外，梁安辉还在生物二极管、生物三极管、光子集成芯片及量子生物学等方面做出了重要贡献。他首次发现了动物体内存在生物二极管和生物三极管，并提出了基于这些生物器件的生物集成电路芯片理论。这些创新性的研究成果，不仅推动了生物光学和量子生物学的发展，更为相关领域的技术创新提供了有力支持。

梁安辉教授(左)在日本参会纪念大阪大学博士后导师、诺贝尔奖提名者长谷川晃著名文章发表50周年。

创新无限 开创未来

拔新领异苦雕琢，深耕科研绩蓬勃。梁安辉不仅是一位杰出的科学家，更是一位勇于探索未知世界的勇士。他潜心研究几十年，独辟蹊径，在解答《科学》杂志公布的125个尚未解决难题中的九个中做出了开创性贡献。

今年是量子力学诞生一百周年，联合国将2025年定为“国际量子科学技术年”。在量子力学领域，梁安辉首次发现了比海森堡不确定性原理更为精确的一对公式(是等式而不是不等式)，并提出这对公式是不确定性原理的最佳形式。针对“量子不确定性和非局部性背后是否有更深刻的原理?”这一难题，他首次发现了相对的净能量不确定性等于相对的净非局域性。这一发现不仅揭示了量子世界更为深刻的本质规律，更为量子通信和量子计算的发展提供了新的理论基础。他还发现了新的衍射限判据，基本上可以解答“是否存在衍射极限?”该难题。这一创新性的研究成果，为光学成像和显微技术的发展提供了新的思路和方法。

针对“我们为什么要睡眠?”这一难题，梁安辉首次提出了动物要睡眠主要是大幅降低突触、线粒体、染色体及淀粉样蛋白的温度以减少老化以延长动物寿命的理论。他认为在清醒时突触很热，其温度远高于细胞周围环境，估计可能在50度左右，而睡眠可以大幅降低这些局部温度从而延长寿命。人盖被子睡觉时的最佳睡眠温度约为18度，许多洞穴的温度也是18度左右，他首先提出这个最佳睡眠温度18度可能是由于人类祖先长期在洞穴睡眠进化而来，并且他还首先发现18度是六阶温度黄金分割点，全球海洋海平面的全年平均温度、娃娃鱼、中华鲟鱼的最佳产卵及孵化温度也是在这个六阶温度黄金分割点。这一理论不仅解释了动物睡眠的原因，更为研究睡眠与健康的关系提供了新的视角。

此外，梁安辉还针对“阿兹海默症成因”提出了创新性的理论。他认为阿兹海默症的主要起因是细胞的局部发热把细胞烧死了(如突触附近、染色体附近及Aβ淀粉样蛋白、线粒体等的发热)。

为解答纽约时报所列人类最想知道的11个问题之一“我们是怎么变成人类的?”梁安辉首先提出了人类为何在约100-120万年前褪掉长体毛是因为使用火的原因。人类在约150-170万年前开始使用火以后，可能通过两种长期的进化途径褪掉长体毛，一种是由于长体毛的族群更容易被火烧着，而短体毛的族群更容易存活，优胜劣汰导致最后只剩下了短体毛的族群;第二种是由于人类担心用火时烧掉长体毛，而形成了短体毛好的观念，使得更多的人愿加入短体毛的族群，这样结果短体毛的族群日益繁衍壮大。关于“人类直立行走的原因”，他首先提出700万年前森林古猿从四肢爬行进化成(通常)直立行走的乍得沙赫人主要原因是这样可使得他们特别是其婴儿的脑袋远离地面，特别是远离热的地面(特别是沙漠、戈壁及草原)，这样可大幅减少脑部的感受温度，长此以往，可以使得人类的大脑的重量特别是婴儿的大脑重量与体重之比大大增加，再加上他们夏天可能部分时间睡在或住在洞穴中， 这样有利于利用洞中的低温为包含大量神经的大脑散热，及直立有利于减少流到大脑的热的血流量及直立有利于在黑暗的洞穴中用手向前及向上探索以保护脑袋。

这些创新性的理论成果不仅推动了相关学科发展，更为解决人类面临的诸多难题提供了新思路和方法。梁安辉用自己的智慧和汗水书写着科研的辉煌篇章，为人类的进步和发展做出了重要贡献。

科研之光 照亮人生

优秀的成果为梁安辉带来了许多荣誉奖项，他曾获得“中国侨界贡献奖”(2014)、 科学中国人年度人物(2016)、国家级高层次人才及几项包括IEEE在内的奖项。入选江苏省“双创人才”;入选江苏省创新团队。入选第一届南京仙林科学城“三创”嘉年华——创新之星(总共只有5人入选)，武汉3551高层次人才奖励等等。

他的事迹被重要媒体及电视广泛报道，例如被人民日报、人民周刊多次报道，科技日报头版头条、“红墙杂志”中华英才杂志封面标题、科技部科技成果管理与研究封面、中国网、腾讯、科学中国人等报道，百度学术对他的专访，首月栏目曝光达1.8亿。也曾上中央电视台。应邀接受江苏卫视《江苏新时空》“中国梦•我的梦”栏目专访，梁安辉教授是该栏目中专访的第一人。

迄今为止，梁安辉已在国际著名杂志，国际会议等发表100余篇重要论文(包括SCI二区期刊的特邀论文)、主题报告、特邀报告。多项研究成果在世界范围内的实际系统中被广泛引用，并取得了巨大的经济效益。他的八个超大型网上讲座听众人数达70多万人。他发起了《Science》杂志125个尚未解决难题的论坛，论坛有较大的影响力，是国内理工科类网上做单人学术报告规模最大的。

心间有光，就无惧岁月流转。回顾梁安辉教授的科研之路，我们不难发现他之所以能够取得如此卓越的成就离不开他对科学的执着追求和对未知世界的勇敢探索。他用自己的实际行动诠释了什么是真正的科学家精神——不畏艰难、勇于创新、追求卓越。在福州这片充满希望的福地上，梁安辉将继续发挥自己的科研优势，带领团队更加深入的研究。他相信只要保持对科学的热爱和对未知世界的探索精神就一定能够取得更加辉煌的成就。

梁安辉的科研生涯，是一场永不落幕的跨界狂欢。他将光纤的严谨注入生物学的混沌，用物理公式诠释进化史诗，甚至让中医经络在光传输实验中焕发新生。他的故事证明了，科学的边界只在想象力的尽头，而真正的创新，往往诞生于学科交汇的“无人区”。正如他所说：“光纤不仅是玻璃丝，更是连接宇宙奥秘的彩虹桥;生命不仅是碳基代码，更是亿万年进化的光学杰作。”在这位科学诗人的眼中，万物皆可成光，而光中自有答案。(文/丁旭)

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