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独家视频丨美国华裔物理学家张首晟教授去世,曾发现天使粒子

第一财经2018-12-06 11:35:32

简介:当地时间12月1日,美国华裔物理学家,美国斯坦福大学终身教授、美国科学院院士、中科院外籍院士张首晟教授去世。
独家视频丨华人科学家张首晟去世 杨振宁曾评价他:拿诺贝尔奖只是时间问题

12月6日消息,当地时间12月1日,美国华裔物理学家,美国斯坦福大学终身教授、美国科学院院士、中科院外籍院士,2017年度中华人民共和国国际科学技术合作奖获得者张首晟教授去世,终年55岁。

张首晟同时也是丹华资本创始人,丹华资本在邮件中表示,张首晟教授于2018年12月1日骤然辞世。丹华资本目前仍在持续正常运营。

张首晟家人没有透露去世原因。丹华资本人士也表示不知情。

2017年7月,张首晟与其他几位华人科学家宣布发现“天使粒子”,这是继“上帝”粒子、中微子、引力子之后量子物理的又一里程碑发现。

去年,第一财经专访了张首晟教授,在量子计算、人工智能和自动驾驶等方面进行了探讨(点击上方视频观看)。

张首晟的主要贡献包括对拓扑绝缘体、量子自旋霍尔效应、自旋电子学、高温超导等领域的研究。2007年,他所发现的“量子自旋霍尔效应”被《科学》杂志评为当年的“全球十大重要科学突破”之一。而基于他对拓扑绝缘体和量子自旋霍尔效应的开创性研究,张首晟包揽了物理界几乎所有重量级奖项,包括欧洲物理奖、美国物理学会巴克莱奖、国际理论物理学中心狄拉克奖等,他也成为了诺贝尔物理学奖的“种子选手”。

同时,张首晟还有一个身份是风险投资人,他的投资公司在创立的半年之后,就将资金规模从两千万美元扩展到近一亿美元,迅速成为了硅谷成长最快的风投公司之一。

作为科学家,你可以跟大自然对话

虽然在VC投资上也做得风生水起,但直到现在,张首晟最看重的,还是他作为科学家的这一面。“作为科学家,你可以跟大自然对话,冲在最前面,第一个去发现一些前沿科技,比如量子效应。”张首晟这样解释作为科学家的乐趣。

量子的世界是完美的

在谈到量子科学时,张首晟用到最多的一个词是“完美”。为什么呢?因为量子世界有一个非常奇妙的现象:一个基本粒子,它要通过两个孔,在孔的背后形成一个干扰的条纹,一个经典的粒子要么从左边穿过,要么从右边穿过,但是量子的粒子同时穿过两个孔,便是非常神奇的一个量子的世界。这就说明量子世界有一种平行性,如果用这种量子的平行性来做一个计算,一旦形成那个量子计算机的话,它等于用了量子的平行性,一下穷举了所有的可能性,所以这是一个非常值得我们追求的,完美的量子的世界。

本来量子计算机碰到的最大的问题就是量子的比特容易受到周围环境的影响,而张首晟和他的科研伙伴提出一个完全新的设想,把一个量子比特看作是一个最小的单位,把它拆成两半,远远的放在远处,周围的环境相互影响,不可能同时朝一个方向影响,所以不可能把这个量子比特摧毁。一般大家认为量子计算机可能是今后50年才能产生,但是张首晟认为,按照他们的新思路,也许能够提前把量子计算推到应用场景。

“拓扑绝缘体”:有望彻底解决续航能力

在张首晟看来,“拓扑绝缘体”的提出可以让整个信息社会继续按照“摩尔定律”的规律往前推进。

一般来说,电子在芯片层次,它的运用是杂乱无章的,电子和电子之间有相互作用,电子和周围的杂质有相互作用,在碰撞过程中使得本来的电变成了无用的热能,这样继续下去的话,散发出来的热能也是翻一次倍。而张首晟的科学研究发现了一个非常神奇的量子现象,使得电子在芯片层次能够有自选轨道和达成的各分其道,互不干扰的高速公路运转,使得电子能够在芯片层次几乎没有能耗的在运动。按照这个思路继续下去,未来手机形态将会彻底改变,续航问题将会被解决。而谈到对于未来的期许时,张首晟认为,拓扑绝缘体这个材料将会在未来走出实验室,真正实现工业化。

人工智能:未来需要彻底理解智能的理论基础

对于人工智能的发展,在采访中张首晟做了一个比喻:“比如说人类看到鸟飞的时候,就觉得非常的神奇,我们也想学鸟飞,一开始想飞的办法就是模仿,也是一种仿生学,就是我们在手臂上绑两个翅膀,想着自己能飞起来,这是一个简单的仿生。”但是当我们真正理解了飞行的科学原理,就是物理学的一个最根本的流体力学,一旦有了流体力学的理论基础的理解,我们便可以设计出来飞机,它是飞得远远比鸟好,但它并不一定像鸟,所以这个飞机的出现的真正原因,在于我们对理论基础的理解,从而推动了它的发展,并不是简单的仿生。

在这个意义下,他觉得人工智能现在还处在一个比较简单的仿生的阶段,还是用一个神经元简单地在模仿一个大脑。而他认为人工智能下一步的发展,就像从看到鸟飞变成飞机。“在理论的基础上,未来我们会彻底理解智能的理论基础是什么,一旦理解之后,我们就能够做出一些非常神奇的新的技术。”张首晟这样阐述对于人工智能未来的展望。

无人驾驶:技术路线一定要有可扩展性

对于在无人驾驶领域的先行者谷歌,张首晟并不赞同谷歌的技术路线。

因为他认为按照谷歌的这个思路,发展自动驾驶需要一个高清的三维地图,一个激光雷达。但其实完全没有必要的,支持这个观点的依据是人类驾驶的原理,人开车的时候不需要高性的三维地图,人的脑子上也不会发出激光雷达。所以作为投资人,张首晟投资了一家做自动驾驶的公司,是一个普林斯顿大学教授的研发团队,用一个普通的设备装在车上,不需要激光雷达和三维地图就可以实现无人驾驶。张首晟认为,发展无人驾驶的技术路线一定要有可扩展性,因为激光雷达和高清三维地图都是不可扩展的,人不需要这些就可以实现驾驶,所以原则上计算机视觉达到一定程度以后,就可以实现真正的无人驾驶。

责编:顾蓓蓓

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张首晟

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