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我的科學觀|丁洪:中國的科技創新也需要“貝爾實驗室”
·未來中國的科學家必然會成為引領全球科研前沿的力量,在當下的人工智能領域,我們已經可以看到,華人在這一領域的活躍度非常高。因為諾貝爾獎有一個延遲效應,我判斷再過二十年,將會更多中國人獲得諾貝爾獎。
(一)
我的研究領域是凝聚態物理,主要利用光電子能譜研究高溫超導體和新奇量子材料的電子結構和物理機理。
所謂的凝聚態是固體和液體的統稱,人類歷史上最偉大的凝聚態發明是創造了晶體管,從而有了經典計算機,而我們現在研究的拓撲材料可以為量子計算機提供更穩定的量子比特實現路徑,是量子計算機的關鍵材料。
量子計算現在很熱,前段時間潘建偉院士發表了一篇文章,我覺得他的文章寫得非常及時,也非常中肯。現在產業界的關注或產業界支持的量子計算公司,并不能真正推動量子計算的發展,被炒得過熱反而使得整個生態不能得到健康發展。量子計算是一個需要長期投入的領域。我非常同意他的觀點,我們現在的基礎科研還需要做很多工作,量子計算還未到真正商業化的階段。
如何推動類似量子計算這樣的研究,我覺得需要一些新的組織形式。現在的科研評價體系常常導致科研機構很難讓優秀的年輕人長時間地專注于一個課題。
在以往的科學研究歷史上,依靠個人力量就可以取得成就,無論是牛頓還是愛因斯坦,一個科學家帶幾個學生就可以;但到了大科學、大工具時代,需要集中力量來推進。雖然一個人或一個小組可以發些文章,但這些都是孤立的研究;一個系統性的工程則需要一個大團隊來推進,因為它需要很多材料、設備的支持。
但這個大團隊到底應該是怎樣的?現在的高校、研究機構能否形成這樣一個大團隊?這是個問題。
無論是在中國還是在美國,都有企業做科研的例子,譬如中國也有大公司做量子計算,但有些公司做著做著就放棄了,我覺得類似這種長期的研究確實不適合企業來做,因為企業的創新規劃一般只會做到未來三到五年。
從歷史上看,真正能在科研上做出成績的公司大多有“印鈔機”的支持,其中最有名的莫過于美國的貝爾實驗室,AT&T的電話費業務為其提供了源源不斷的資金支持,使得它有了晶體管這樣的偉大發明。
其實DeepSeek也類似,因為有了量化交易的資金支持,創始人有很好的愿景,既沒有很多“婆婆”管它,也沒有投資機構催促它上市,它可以用更靈活的機制專心做科研。
未來,我們能不能有一個資助體系來催生新型的研發機構,能不能有中國的“貝爾實驗室”?這是當下我們需要思考的問題。以前在科研方面,政府承擔了很大責任,但發放科研經費就意味著要有相應的考核。我覺得我們還是要探索更加多樣化的形式,譬如是否可以鼓勵一些國央企來資助獨立的科研機構,通過資助創新反哺社會?同時在國有資產資助創新方面建立更加寬容的容錯機制?上海最近成立了未來產業基金,投資周期是15年加3年,我覺得這是一個很好的嘗試。
(二)
做科研是一場馬拉松,你必須玩命地投入,尤其是在最開始的時候。我做科研也是“玩命”投入了好幾年。我的太太曾評價我的工作是世界上最差的,因為同步輻射光源就建在地下室,我一工作就是連續24小時甚至48小時,一年里有半年待在地下室。現在,我的學生比我年輕時更用功。我每次去實驗室,都看到有學生在工作。
年輕的時候這一段苦,一定要吃,而且要先吃,因為等年紀大了,其實人的精力、體力也沒辦法吃得了這個苦。另一方面,對科研人來說,年輕時有了成果,就有了底氣。
事實上,無論在中國還是美國,企業招聘挑選的更多是年輕人的品質。大公司選擇清華、北大的畢業生,并不完全是因為他們在名校學到了比別人更多的知識,而是因為他們一定是很努力才考上了名校,這種愿意為了一個目標奮斗的品質,才是大公司所看重的。
做科研需要一些“偏執”,但也要有一個好心態。有時候并不是學生的聰明才智不夠,不夠努力,而是因為碰到問題后無法克服或者不想克服,一個好心態可以幫助你直面挫折和失敗。
2008年,我辭去美國終身教授職位回國。那時候,中國的凝聚態物理研究和美國差距還很大,這個領域的大部分杰出人才都在美國。如今,無論是論文發表數量還是成果質量,中國并不比國外落后。尊重科學和知識的氛圍、勤奮刻苦的底子,這些力量推動著中國科研實力迅速提升。
現在的中國年輕人非常國際化,且自信、敢于表達,很多人的教育背景也是多樣化的,我覺得未來中國的科學家必然會成為引領全球科研前沿的力量,在當下的人工智能領域,我們已經可以看到,華人在這一領域的活躍度非常高。因為諾貝爾獎有一個延遲效應,我判斷再過二十年,將會更多中國人獲得諾貝爾獎。






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