薛其坤为什么去南方科技大学(薛其坤开讲啦)

中国南方科技大学校长薛其坤(南方周末记者冯飞/摄)

是科技的武器。

2022年9月6日，中央全面深化改革委员会第二十七次会议审议通过《关于完善社会主义市场经济条件下关键核心技术国家新体系的意见》(以下简称《意见》)。新举国体制再次成为公众关注的焦点。这一次，新的举国体制有了新的核心任务——攻克关键核心技术，努力实现高水平的科技自主自强。

两年前的2020年10月16日下午，中共中央总书记习近平在中央政治局主持第二十四次集体学习。中国科学院院士、时任清华大学副校长薛其坤教授应邀就量子科学与技术的研究及应用前景进行了专题讲座，并提出了自己的意见和建议。

量子技术是一个举世瞩目的领域。2022年，诺贝尔物理学奖被授予三位科学家，以表彰他们对量子信息科学研究的贡献。

在此之前，2013年，薛其坤带领研究团队在国际上首次观测到量子反常霍尔效应。因为这一重大科学突破，薛其坤获得了2018年国家自然科学奖一等奖，并于2020年成为首位获得费利兹伦敦奖的中国科学家。这一重大科学突破被杨振宁评价为“诺贝尔奖”科学发现。

现任中国科学技术大学薛其坤校长，正在大力推进一系列科研评价体系改革和非常规人才培养计划。

新的国家核心技术攻关体系有什么优势？神秘的第二代量子技术将如何改变甚至颠覆人们的生活方式？在这个领域，中国处于哪个方阵？如何吸引年轻人从事长期的基础研究？科学家如何成为青少年崇拜的偶像？

2022年9月30日，薛其坤教授就上述问题接受了南方周末记者的专访。

量子科技是非常重要的战略领域

南方周末:在中共中央政治局第24次集体学习期间，你做了什么样的解释，提出了什么建议和意见？

薛其坤:在当天的会议上，我主要介绍了世界量子科技的发展历史和情况，以及量子科学的发展对当前信息技术的巨大推动，比如电子计算机、高密度信息存储等第一代量子技术。我还介绍了新世纪以来中国在量子科技方面取得的成就，包括量子反常霍尔效应的实验发现和墨子量子科学实验卫星的发射。我也提出了一些建议和看法，包括中国应该如何加强量子科学的基础研究，发展第二代量子技术，推动人类完成第二次量子技术革命。

南方周末:量子技术对大众来说是神秘而陌生的。你预言，未来30年，颠覆性信息技术之一将是量子计算机和量子网络。请用通俗的语言描述它将如何颠覆大众未来的生活方式。

薛其坤:其实我们现在所处的信息时代使用的很多关键技术，比如互联网技术，光纤通信，都是量子技术的一些应用。一个典型的例子，用于高速光纤通信的激光技术，是20世纪60年代发明的一种典型的宏观量子现象。其原理是基于量子理论的受激辐射光放大。目前我们的很多互联网技术和芯片技术也是基于量子规律的研究和发现来应用的。

你可能觉得量子技术是一个很新的技术。其实并不是。量子力学的建立和应用已经有100年了。

二三十年后，在量子计算机和量子互联网时代，量子技术会带来显著的社会进步，可以从以下几个方面来理解。

第一，计算机处理信息的速度突飞猛进。目前，世界上最快的超级计算机每秒可以进行十亿次浮点运算。这种超级计算虽然应用了类似笔记本电脑的集成技术，但要成为一台超级计算机，还得把很多笔记本电脑堆起来，其体积可能有我们的大楼那么大。超级计算机虽然可以达到非常惊人的运算速度，但是会消耗大量电能，占用空的大空间。而量子计算机可能只有现在体积的1/10甚至1/100，但其信息处理速度却可以超过世界上最快的超级计算机。

二是量子通信技术的大规模应用。量子通信可以解释为量子安全通信。比如我们交流的时候有人偷听，我们就能知道。这是一种高度安全的通信技术。一旦大规模应用，我们的信息安全将得到有力保障。

第三，许多其他技术将实现跨越式发展。比如全球定位系统会更精确。现在定位精度可能小于1m。未来通过量子精密测量技术，全球定位可能达到分米甚至厘米级。司机对精确定位有深刻的理解。很多重要技术的精度会提高一两个数量级，会带来意想不到的效果。比如量子技术的发展，我们不需要打井勘探了。我们可以通过量子技术知道某个地方是否有石油或矿藏。

如果我们欢迎第二代量子技术的广泛应用，以及量子计算机和量子互联网的实现，那么我们云端的数据处理速度和控制数据的能力将会大大提高，信息的安全性也会大大增强。我们现有的很多检测技术和传感技术能力将会大大提高，整个信息时代将会迎来一个跨越式的发展。

因此，量子技术是一个非常重要的战略领域。世界各国都非常重视这一领域。这也是中共中央政治局第二十四次集体学习选择这个题目的原因。我很荣幸地解释了这个话题，并认真听取了习近平总书记的重要指示。

国家量子科技领域的部署，可以说抓住了未来高科技发展的关键问题。量子技术的发展将带来科学上的重大突破。这是一个值得期待，必须高度重视的科技领域。

“我国处于第一方阵”

南方周末:你说我们国家在量子科技领域属于第一方阵。目前我们在量子科技的哪些领域真正具有领先优势，哪些领域需要迎头赶上？

薛其坤:我们还是很少有原创的概念或者最根本的基础理论。但是在第二代量子技术，比如量子计算、量子通信，包括量子传感技术的一些研究，改革开放以后，特别是党的十八大以来，我们的整体水平是在第一队的。在量子科技的第二代，无论是基础研究还是关键核心技术的研发，中国和世界没有代差。

中国与该领域最强国家的差距在于，该领域研究团队的规模和质量还有一定差距。问题是，无论量子计算、量子通信，还是其他很多技术，都还没有完全成熟，全世界还在这个前沿技术领域竞争。我觉得我们在一线队的判断是比较准确的。

只要我们充分发挥举国体制、我们新一代年轻人的才能以及我们国家对技术研究的巨大投入，我们就会在更短的时间内赶上世界最高水平。或许，通过我们的努力，我们会超越很多关键技术。希望国家、地方政府和相关企业继续投入量子科技，我们国家有可能成为世界上最发达的国家之一。在这一点上，我相当有信心。

南方周末:最近，中央全面深化改革委员会通过了《意见》。你认为会对包括量子技术在内的科技领域产生哪些实质性的影响？

薛其坤:在社会主义市场经济条件下，新的举国体制具有很强的优势。五六十年代，“两弹一星”技术的发展是自上而下的。在中央的统一部署下，我们在较短的时间内完成了对世界战略性核心技术的赶超，体现了举国体制的最大优势。随着改革开放，我们在社会主义制度中引入了市场力量。

对于量子科技这样的战略领域，必须在党中央的领导下，充分发挥举国体制，充分发挥每个个人、单位乃至市场的力量。对于影响国家产业和社会发展的关键技术，包括量子科学技术，把举国体制和市场力量结合起来，是我们国家实现跨越式发展的关键因素。

校企合作可以形成很好的创新链

南方周末:2013年你带领团队实现了量子反常霍尔效应的实验发现，到现在已经九年了。这项举世闻名的科技成果已经投入商业使用了吗？当时有评论认为，它将极大地改变人们的生活方式。你如何预测它的应用价值？

薛其坤:改变人们的生活方式可能有些夸张，但我们的发现非常重要。所有的电子设备，包括手机、电脑、笔记本电脑，在使用过程中都会产生热量。我们从量子技术的底层发现了这个规律。这个发现可以让电子在运动的过程中消耗非常少的能量，所以我们的发现会影响很多技术的发展。

经过近十年的发展，量子反常霍尔效应已经成为全世界量子科学中一个非常重要的研究方向。这种效应不仅在我们最早发现的物质体系中实现，在其他物质中也得到了验证，说明它具有很好的普适性。

但是要商业化是一个非常漫长的过程。第一个难点是，虽然可以降低能耗，但是目前实验用的材料非常昂贵。为了成为经济实用的工业技术，必须进一步提高其温度，降低其材料和相关技术的价格。第二个难点是真的要替代现有技术，形成产业规模。技术的迭代通常需要很长时间。

任何科学发现都需要商业化，有的更快，有的需要很长时间。这一发现还处于应用基础研究阶段。

南方周末:相对于大学或研究机构，企业肯定需要新技术来满足新的市场需求，但新技术商业化应用的周期长，对企业是很大的考验。据你观察，国内少数大型企业的研究团队和高校或科研机构是什么关系？如何鼓励更多的企业重视科研？

薛其坤:大学和一些国家级研究机构承担着科技源的主要任务。近百年来，基本没有变化。因为全新技术和颠覆性技术的研发具有不确定性，一个企业很难做到这一点，但世界上真正有生命力的高科技企业都非常重视科研。企业的研究机构可以及时将现有科学或技术的进步融入其发展。

我认为，企业要保持强大的生命力和竞争力，必须在未来技术和相关产业的基础上做出前瞻性的安排。同时，企业要和做基础研究的大学或者国家级科研机构紧密合作，从原始创新到应用开发形成非常好的创新链。

总而言之，任何有竞争力的高科技企业都必须关注前沿技术的未来发展，并为技术的升级做出安排。

南方周末:有实力有远见的企业做科研的时候会吸引这个领域的顶尖科学家吗？高校在人才竞争面前是否处于劣势？

薛其坤:在比较贴近应用的技术领域，如果企业提供非常好的待遇，会吸引一些这个领域的科学家或者工程师来帮助企业推动技术的发展和应用。

我觉得这是好事。这是市场自我调节的结果。

但是企业一般不可能做底层的基础研究。一项重大的原始创新往往来自深厚的基础研究，这是科技创新的源泉。大学和国家科研机构在这方面有天然的优势，基础研究领域的科学家肯定会留在大学和国家科研机构。高校作为基础研究的主力军和重大科技突破的源头，是很难改变的。这是一个非常健康的竞争。

“不应把评价变成一把庸俗的尺子”

南方周末:你说要尽量少问优秀的科学家，“你的研究成果有什么用？因为好奇心而不是功利心可以引导他们实现从0到1的突破”。你可能知道“有用没用”的辩证道理，但固有的评价标准是很难改变的。

薛其坤:关于有用和无用，大多数人都走错了一个角落。比如大学老师教的知识，就是一代代科学家积累的科学知识体系。这些知识体系本身是相当有用的，它们增强了一个人认识世界的能力。一个企业使用的所有技术都是科学家逐渐积累起来的。

其次，技术的有用和无用只是相对于一个人能看到的时间尺度而言的。人在科学和自然面前是非常渺小的。很多人看到的东西都是没用的，只有很短的时间。

重大科研任务几乎不可能在两三年内完成，可能需要5到10年甚至更长时间，需要很多团队共同努力。急于求成的创新往往质量不高。我觉得要讲辩证法。

南方周末:在南科大，你们是如何培养一种宽容失败、大胆创新的氛围的？

薛其坤:高校不应该对联合攻关重大项目的团队采用短期评价的方式，也不应该采用单独评价团队所在院系的传统方式。

我们不应该把评价变成庸俗的尺子。科学研究有很大的不确定性，没有绝对的失败。不能完全按照完成生产任务和生产产品的方式来评价科研人员。很多科研成果无法用数字量化，很多老师对科研的热爱也难以量化。

希望尽量减少评价，尤其是量化评价，减少“帽子”。评价的重点应该是教师对工作的热爱，因为评价本身就是鼓励大家积极热爱和工作。对于一个表现突出的老师，比如他经常出原创性的成果，学生喜欢他的课，5年、10年都不需要定期评价，甚至不需要评价。高校要给予优秀人才充分的信任和自由发挥空，更有利于他们取得更多的成就，尤其是“十年磨一剑”的伟大成就。

目前，南科大正在大力推进评价改革，以创新能力和成果质量为导向，根据不同学科特点采取不同的科研成果评价方式，构建基础和基础应用科研长效评价机制。学校不再以文章数量为关键指标，而是逐步全面推行代表评价制度。

该体系以国际同行评价为基础，注重学术贡献和影响力，参考知识产权成果转化效果。

未来将逐步建立自由探索和国家需求导向的科研项目分类评估机制。同时，我们还努力改进科技创新和研究团队的评价方法，实行以合作解决重大科技问题为重点的整体评价机制，充分认可和公平对待所有参与者的实际贡献。

南方周末:南科大被称为中国高等教育改革的试验田。具体有哪些非常规的人才培养计划？

薛其坤:比如本科学历提升项目。我在清华的时候，是一个副书记联合发起的，鼓励本科生从事学术研究。因为本科生较少接触科研，所以希望在本科阶段给予科研指导。为此，我们设立了专项基金，供学生自主选题。学校配有导师检查选题和完成进度，充足的经费用于支持学生做更重要的创新性研究。

现在已经从南科大借了这个计划，预计这个学期开始。第一个资金主要是财政拨款。后续资金希望吸引企业加入。总之，希望通过“本科生学术提升计划”的实施，鼓励有志于科研的学生成为科学家或工程师。

南方周末:你和马斯克有过对话。你说你非常希望更多的学生像马斯克一样，敢于大胆试错。敢于尝试和犯错的人是天生如此还是因为环境？

薛其坤:马斯克很有创新精神，想象力丰富，学习积极。他天性如此，后天的教育也很重要。他敢于尝试，敢于犯错，敢于创新。

技术创新过程中的每一次失败都不是失败，只是证明一个方向不正确，科技人员会选择另一个方向前进。每一次失败，其实都是技术的重要进步。失败代表胜利的一方，但人们通常称之为失败。

从这个意义上说，我说我非常希望有更多的学生像马斯克一样。

“关键科技领域的关键人才需要政策引导”

南方周末:现实中，很多名牌大学物理系的毕业生选择著名的金融机构或者大的互联网公司工作，而不是继续从事基础物理研究。这种现象背后的深层次原因是什么？怎样才能让更多的年轻人愿意参与基础研究，保持实力？

薛其坤:在信息高速发展的今天，年轻人的职业选择趋势具有群体效应。年轻人在选择工作时可能会考虑生活压力和工作压力。刚毕业的时候，他们没有足够的能力掌控家庭和事业的关系。他们往往选择迅速定居下来，安居乐业，追求更好的生活，获得相对较好的待遇。这是社会发展的现象。我们应该鼓励学生，包括年轻人，找到一份高薪的工作，发展并为社会发展做出贡献。

但关键科技领域的关键人才需要政策引导。

首先，要充分发挥举国体制的优势。国家认识到基础科学和技术研究长期发展的重要性，以及我们民族复兴所需要的最关键的人才和技术的重要性。我们应该为年轻人提供一个施展才华的平台。

第二，要培养和引导学生的家国情怀。一个有抱负的年轻人应该认识到，他长期的美好生活是和国家的强大结合在一起的。

第三，提高关键技术领域关键人才的待遇。通过人才计划，留住优秀的年轻人。让他们不仅有荣誉感，还有稳定的生活。

据我所知，这些年来，从科研经费到对学生的支持，国家一直在加大投入，为年轻人创造良好的创新环境。

南方周末:就像你刚才说的，在历史的长河中做基础研究很重要。但可能有人会觉得“历史悠久”太长，基础研究没意思。如何改变公众对基础研究工作的认知？

薛其坤:其实看似苦行僧的基础研究人员，内心是很丰富的。我们从事这方面的研究，日常生活特别有意思。我的事业不仅解决了我的生活，也满足了我的兴趣。你可能不知道，做基础研究的人，尤其是做“无用”研究的人，有一个强大的精神支柱，每天都活得很开心。

很多科学家都是多才多艺的，大部分都有文采，很多都有很好的体育。我们科学家的日常生活非常丰富多彩。为什么科学家可以在实验室呆十几个小时？这说明它对科学家有很强的吸引力。媒体要加大对科研人员的宣传，引导公众让全社会尊重科学家。

南方周末:如何让科学家而不是流量明星成为大众偶像？

薛其坤:在教育的各个阶段，精神教育和价值观引导是最关键的。教师要特别注意对学生价值观的引导和培养。媒体也应该以丰富多彩、引人入胜的形式积极宣传科学家和科学家精神。

年轻人应该充分意识到自己的责任，为国家的科技发展和国家的强大而献身。一个人的生命和尊严都离不开国家的强大。

作为一名量子科学领域的科学家，我认为要想成为一名快乐的量子科学家，就必须在世界舞台上展示我们国家的实力。只有国家强大了，我们才会有更好的条件。这样，会有更多的年轻人加入其中，我们的科技会得到更好的发展。这个科研领域会像世界上的一个旅游打卡点，投身其中的人会觉得很光荣，很幸福。

南都记者谢南方周末实习生许下心愿。