1914年，发明电话的亚历山大·贝尔说过一句话：“如果你有志于建立一门新的科学，就去测量气味吧。”
徐迎庆目前最热衷的工作，缘起这句跨越百年的寄语。这位清华大学未来实验室主任想把嗅觉“算”出来。
身处北京的你偶遇一朵奇香之花，如何让远在上海的友人也感同身受？在徐迎庆的构想中，未来人们可以采集气味信息，通过计算解析、重构并远程传输，让嗅觉突破时空限制，实现实时共享。
这听上去有点科幻。
徐迎庆
做有挑战的事情，这是清华大学未来实验室的目标所在。
把嗅觉“算”出来，在八年前几乎是个异想天开的选题。项目初始，有学生提出质疑，“谁都没做过，我们凭什么能做成？”
不做，永远不会知道答案。徐迎庆组建起一支横跨物理、化学、电子工程、计算机等领域的团队，一头扎进嗅觉计算的未知领域，一晃已是八年。
徐迎庆的信心，源于对信息维度的类比思考：空间可用XYZ三维坐标定义，色彩可由RGB数值量化，那么嗅觉是否也存在一套“基函数”？倘若找到若干种基础气味单元，理论上便可合成世间万千气味，甚至实现标准化气味生成，不再完全依赖调香师的主观经验。
他们要攻克的，是一系列底层科学问题：嗅觉气体的分子构成是什么？在流动过程中，气味的变化机理是什么？嗅觉大数据该怎么建立？如何设计敏感材料？
学科交叉是这项研究工作的最显眼之处。他们研制出各种传感器，通过设备采集气味数据、构建数据库。当气味分子被捕捉识别时，即可与数据库快速完成模式匹配。
由此延伸出各种应用场景：监测烤箱内食物是否成熟或焦糊，判别火灾现场的易燃物质种类，提前预警电池热失控，甚至通过分析呼出的气味筛查潜在健康风险。嗅觉，这门曾被贝尔寄予厚望的科学，正在他们手中从“玄学”变为“数学”。
万里征程刚刚开始，徐迎庆有自己的信念：“很多伟大发现，有一部分来自于偶然，但有很多来自于必然。如果一件事坚持做下去，10年、20年地做下去，总有希望取得与众不同的结果。”
徐迎庆的办公室很不一样。书架上书籍堆叠，桌面上摆放着多款精致的车船模型，办公桌上三台大屏显示器一字排开，显然主人常年多线程并行。
右手墙面，挂着清华美院文科资深教授刘巨德赠予的书法作品——“向美而行”。字幅下方，一尊金属雕塑格外醒目：滑雪运动员正沿着莫比乌斯环赛道滑行而下。这件由徐迎庆与学生共同创作的作品，将拓扑学的抽象之美与雕塑艺术融为一体。
一直奔走在跨学科的路上，这正是徐迎庆的学术特色。
徐迎庆与学生共同创作的雕塑作品
本科就读于吉林大学数学系，扎实的数学训练赋予他极强的逻辑推理与抽象思维能力。他习惯抛开细枝末节，提炼核心问题，拆解关键因子并逐一分析。
徐迎庆的体会是，“能在大学系统学习数学，是很难得的机会。你可以把一些问题想得更深，把一些问题提炼得更纯粹、更透彻。”
多年后在微软亚洲研究院，为攻克纹理合成难题，他将几篇核心论文反复研读数十遍，用不同颜色的笔批注标记，甚至划烂纸张，却始终未能找到突破口。
直到他读到了这样一段文字：如果两个事物产生关联，往往在形状、大小、颜色三个维度具备相似性。徐迎庆顿悟：纹理合成何必逐像素计算？完全可以基于与原图特征一致的碎片进行重构。
他借助数学中的Arnold变换，将样本纹理切割为大量碎片，再依据表面几何形态拼合生成完整图像，如同在簸箕中反复摇匀细沙，最终形成均匀自然的合成纹理。这一突破，正是数学思维结合计算机图形学的生动例证。
毕业后十余年间，徐迎庆在编程、动画等领域广泛涉猎。工作十二年后，他考入中国科学院计算技术研究所，师从著名计算机图形学专家刘慎权研究员，攻读计算机图形学博士学位。
1996年，他斩获首届中国计算机图形学大会最佳论文奖（当年度仅两篇论文获此奖项），毕业时荣获中国科学院院长奖学金优秀奖。博士毕业后，他进入中国科学院软件研究所从事企业资源计划（ERP）应用研究，但内心始终牵挂着挚爱的计算机图形学。
当刚刚成立的微软中国研究院（后更名为微软亚洲研究院）发布招聘信息时，他前往应聘，“我就觉得应该去那儿看看”。
凭借入职后的纹理合成等方向的突出成果，徐迎庆仅用数月便从副研究员晋升为研究员。微软亚洲研究院首任院长李开复曾在公开场合以他为例激励后辈：“提升‘正研’不一定要等两年，比如徐迎庆。”此后十余年，他在微软亚洲研究院稳步成长，很快升任主管研究员。
2011年，时任清华大学美术学院院长鲁晓波得知他有意转向高校发展，当即向他发出邀请。自此，徐迎庆加入清华美术学院，并在第二年开始担任信息艺术设计系主任，一干就是八年。
读博期间的徐迎庆在作汇报
在编程、动画、图形学、信息艺术设计等领域交叉深耕多年后，徐迎庆于清华大学未来实验室成立之初受命挑起重担。这位数学系出身并任职于美术学院的清华教授，至今已担任未来实验室主任一职八年有余。
徐迎庆喜欢旅游，每年都会留出一段假期，四处行走，尤其偏爱探访各国博物馆与艺术馆。他曾远赴肯尼亚观看角马大迁徙，数百万头生灵奔腾而过的磅礴气势，让他真切感受到生命的壮阔。而迁徙途中的残酷更令他触动：有的角马在渡河时被鳄鱼吞噬，有的选择最险峻的道路而摔断四肢，只能在夜色中沦为其他猛兽的食物。生命的伟大与艰辛，在他眼前交织呈现。
在他看来，这些经历从实用角度看或许“无用”，无法直接转化为成果。但他始终相信，那些不经意间看过的风景、感受过的震撼，总会在某个瞬间悄然浮现，成为研究灵感的火种。
徐迎庆常告诫学生：“不去摘触手可及的桃子。一件事若有七成把握做成，除非企业需求或个人强烈执念，否则不建议做；但如果一件事意义重大，仅有20%~30%的成功可能，而假若通过努力能将成功率提升至60%以上，就值得全力以赴——唯有这样的挑战，才真正具备科研价值。”
从盲人计算机到嗅觉计算，从城市设计到人机交互，从教育研究到机器人乐队，从音乐可触化到智能家居，从纳米复合材料到老年行为追踪……未来实验室的研究版图，正在展现学科交叉的无限可能。
徐迎庆介绍，自成立起，这个机构就被定位为清华大学学科交叉研究的“试验田”。除承担国家专项等有组织科研任务外，他们开展了大量的自由探索型研究。
自由探索，往往伴随着更高的失败概率。徐迎庆对此直言不讳：“我不认同一个机构永远凯歌高奏、日日报捷，这并不符合科研规律。所有成果，都是无数人在无数个不眠之夜，于沮丧与试错中一步步摸索出来的。”
目前，未来实验室已有120余名成员，来自70多个不同专业。徐迎庆明确，探索虽无边界，但研究需有所聚焦，团队将在多模态人机交互与未来智能材料两大方向走得更远。
徐迎庆希望与政府、企业、社会建立长期战略合作关系：“若一味承接零散项目，实验室就会沦为项目驱动型机构，这与清华大学成立未来实验室的初衷不符。”
未来实验室入口处，醒目写着他们的几条运行理念：“从0到1寻突破，1到100求完美”“天马行空想问题，脚踏实地做事情”“先完成，再完美”。他们不仅要做有挑战的事情，还要做好，更要落地，并在迭代中稳步推进研究。
徐迎庆反复强调：未来实验室必须“不忘初心、不赶时髦”。
“区块链、大数据、大模型……新技术层出不穷，但我们不会盲目跟风。”对此，他有着清晰的判断，“其一，我们并非在所有领域都具备优势；其二，我们会坚守既定目标，不被外界喧嚣干扰。沉下心长期深耕，曾经看似冷门的方向多年后往往会成为前沿热点。比如嗅觉计算研究，起步时无人关注，坚持八年之后，已然成为国际竞争激烈的热门方向。”
徐迎庆信奉长期主义。在微软工作期间，他曾与时任微软全球执行副总裁沈向洋交流：人与人的天资差距并不大，但若能在一件事上坚持十年，便足以令人敬佩——毕竟，多数人难以做到。
他用行动践行着这份信念：盲人计算机研究已经持续十余年，将硬件、软件、内容相结合，重新定义了视障人士无障碍数字阅读方式；嗅觉计算已深耕近八年，人工嗅觉系统“电子鼻”已经应用于国家和企业的战略需求的多个场景之中；创新教育、青少年终身学习等项目也在稳步推进。
他常建议研究生，入学之初就确立一个未来八到十年的研究课题，分阶段持续突破，待到博士或博士后出站时，便能成为该领域具有话语权的专家。
在未来实验室，他对学生提出三项要求：一是参与一项国家项目，明晰国家战略需求，掌握重大科研任务的实施方法；二是参与一项企业合作项目，知道企业需要什么；三是完成一件此生最想做的事，“我们会尽最大努力支持”。
未来实验室的自由，源于机制上的“特例”。成立之初，徐迎庆便向学校提议，不以论文为单一考评标准。他强调，这并非反对发表论文，而是不追求论文数量，鼓励产出高质量、高影响力的原创成果。
未来实验室发表的论文质量并不低，先后有8人次获得清华大学优秀博士毕业论文或北京市优秀博士毕业生的荣誉。徐迎庆说：“我们不把论文数量作为考评标准，反而出了这么多好成果，这说明当大家心无旁骛地做自己想做的事情时，更容易出好成果。”
成立近九年，徐迎庆仍有不满意之处：未来实验室尚未诞生具有标志性的重大成果。他眼里的重大成果，并非一两篇《自然》《科学》论文所能定义，而是要打造出真正改变行业的系统与生态，或是具有引领性的创新平台与环境。
这是一场关于“概率”的博弈：他们正在把20%的可能性变成60%以上，剩下的，唯有交给时间。
*文中图片均为受访者提供
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