如何正确看待中国科技的真实实力


发布时间: 2018/9/30 10:57:51 被阅览数: 162 次
 

如何客观认知中国科技实力?一向是个热门话题。中美贸易战当前,这个话题的热度更是达到了一个历史高峰。舆论界关乎中国科技实力的评价不乏极端化表达。比如:中国已为技术奇迹、军事神话、互联网大神充斥;而另一种观点则否定中国科技的一切超越性可能,“超越美国?那是假象。”

世界是非常复杂的,科技内涵十分广阔,探讨事物、追求真理从来不是一个简单的二元性过程。许多人认识到了核心技术的重要性,认识到了不是所有东西都可以买到,认识到了自主创新是国家的根本。这些是正面的效应。

 

不过,也有不少错误的想法和做法还很流行,我们正好以此为契机澄清一下。

 

一种常见的错误是胡乱吹捧中国的实力,动不动就谁谁震惊,谁谁慌了。一个典型的例子是中微半导体设备公司创始人尹志尧的遭遇。

隔三岔五就有文章这样报道他:“刚刚,这位中国老人突然回国,美国人彻底慌了!”、“中国再一次在核心领域突破技术无人区,弯道超车率先掌握5纳米半导体技术!”尹志尧称,这些夸大报道搞得他们很被动。中微不是制造芯片的,是为芯片厂提供设备的。他们多次要求把文章从网站撤下,但过一些时候,又改头换面登出来,实在令人头痛。

 

另一种常见的错误是反过来,把中国说得巨弱无比,认为所有讲中国成就的都是假的。在这些人看来,“中国以为在某些方面已经超越美国,那是假象”。我们不妨把这类文章称为“神话体”。

那么,中国的科技进步是神话吗?答案当然是否定的。

总体上,中国排第一的科技领域虽然不是很多,但总是有一些,而大多数国家是一项都拿不出来。如果问中国排在世界前列(前五、或前十)的领域有哪些,那这个名单就相当长了,实际上包括大多数领域。

许多人有一个误区,就是看到中国强的地方,就极度兴奋,而看到别的国家比中国强的地方(例如芯片)就极度沮丧。必须强调一下,这些反应都是错误的。世界是非常复杂的,科技是非常广阔的。

中国在很多领域做得不错,同时,美国或其他国家也在很多领域强于中国,这两者之间并不矛盾。

我经常批评中国的不足,介绍其他国家的成果。但是一码归一码,中国实际取得的成果还是应该承认。如果你一定要评出没有一个国家比中国强,才能承认中国有成果,那你等于是把标准抬高到了一种荒诞的程度,这好比在奥运会上,如果一个国家没有包揽全部金牌就一无是处似的。没有任何国家能达到这样的标准,也没有任何理性的决策是基于这样的标准做出的。

说得再大白话一点,好比现在有1000个科技领域,中国在100个领域领先,美国在800个领域领先,那么正常的反应是承认差距,继续努力。而有些人的反应,却是把中国领先的全部抹杀,或者是把美国领先的全部抹杀。

 

 

成都武侯祠有一副著名的对联:“能攻心则反侧自消,从古知兵非好战。不审势即宽严皆误,后来治蜀要深思。”

如果你问,对于中国的科技报道,应该是积极的好还是消极的好?那么回答是,这些都不是关键,关键是,不审势即宽严皆误,不实事求是就怎么都不好。

把中国吹上天的“震惊体”和把中国贬入地的“神话体”,看似针锋相对,其实在本质上是相通的,都是由于无知和懒惰,对世界做出一种最省力、最简单的解释。

 

省力的结果就是像哈哈镜一样,把现实照得面目全非。实际上,这些人的目的不是对世界获得深入的理解,而只是情绪的发泄。最滑稽的是,这两种文章还互相以对方的存在作为自己存在的理由,好像众人皆醉我独醒。

在不同的观点之间,真正的区别不在于是捧还是踩,而在于是否实事求是。

一个观点不会因为它是褒就自动正确,也不会因为它是贬就自动正确,只会因为实事求是而正确。只有在客观认识现实的基础上,才能根据现实而不是想象来决策。而为了客观认识现实,关键就是要提高科学素养,既要了解具体的科学知识,也要了解科学的思维方式。

 

目前的世界科技格局究竟是怎样呢?

 

1、传统的世界科技产业竞争分四类

第一类,是外国(美欧俄日韩等)占据垄断地位的。

最典型的,就是芯片和操作系统这一硬一软两大产业。

一般人往往觉得美国特别强大,几乎无处不在,其实呢,主要就是因为这一硬一软,因为你平时用的手机、计算机都离不开芯片和操作系统。芯片和操作系统是两个非常核心的产业,我们应该下定决心,付出巨大的努力去攻克这两个核心产业。

第二类,是多国竞争,中国作为一个重要参与者的。

这样的领域有很多,例如机械、石油、航运、飞机、手机等等。值得注意的是,这个竞争的多国当中并不一定都包含美国。因此,你如果是一个美国人,你也会很有危机感的,并不是像许多外人感觉的那样,全面领先,稳坐钓鱼台。

第三类,是多国竞争,中国作为领先者的。

这样的领域还不是特别多,但是已经有了一些,例如通信、高铁、港口机械、民用无人机、数字安防。作为一个后发国家,这是中国的巨大成功。我们对于中国的信心,很大部分就来自这些成功的经验。

第四类,是双头格局,一般是中美两国远远高于其他国家。

典型的例子有两个,互联网和人工智能。这两个都是普遍被认为对于未来非常重要,最有想象空间的,值得我们仔细分析。

先来看互联网。请问,世界前十大互联网企业,来自哪些国家?

回答是,美国有6家,中国有4家。其他国家呢,一家都没有。

为什么会这样?一个原理性的原因是,网络是边际收益递增的。

就是说,如果一个网络中现有的用户越多,那么一个新用户从网络当中得到的好处就越大。

英国、法国、德国、日本等等老牌的发达国家,都没有诞生世界级的互联网企业,一个基本的原因就是,美国在发达国家当中是人口最多的,美国的网络企业长大得最快。

同样的道理,中国在所有国家当中是人口最多的,而且我们其他的产业也已经发展到了相当高的程度,能够给网络产业的发展提供一切技术条件,因此中国的网络发展也非常蓬勃。

现在中国的互联网企业不但是巩固了国内市场,而且在很多方面是引领世界潮流的,成为了未来一个非常重要的基本趋势。

再来看人工智能。在这个方面,中国和美国的论文数和企业数都远远超过其他国家。深度学习(deep learning)是人工智能近年来一个主要的研究领域,下面这个图是各个国家关于深度学习的论文数随时间的变化。在原理、算法层面的基础研究当中,还是美国占据主导地位。

中美比其他国家高一个量级,而且中国增长最为迅速。


各国在深度学习领域的论文数

 

其实不止是人工智能这样的新兴领域,在所有自然科学的基础研究中,中国所占的比例都越来越大,整个世界的基础研究正在向双头格局演化。

下面这张图就是一个鲜明的例子,它用的指标叫做“自然指数”(Nature Index),这是由世界顶级科学期刊《自然》提出的一个指标,用来衡量各个国家或者各个研究机构的基础研究的产出。

我们看到,自从有自然指数的统计以来,也就是2012年以来,美国就一直是第一,中国一直是第二,德国一直是第三。

你也许会问,这个图是到2016年,那么2017年的数据是什么样的呢?回答是:最近《自然》杂志修订了自然指数的计算方法,扩大了数据来源。按照新的计算方法,中国的自然指数在2017年又上升了13.3%,而美国下降了1.4%。

现在美国的自然指数大约是中国的2倍,中国也大约是德国的2倍。

如果我们问,第一集团包含哪些国家?

大家都会同意,第一集团只有一个国家,就是美国。

那么,第二集团包含哪些国家呢?这就是个有趣的问题了。

你可以说,中国和英国、法国、德国、日本一起,构成一个第二集团。

无论如何,中国的上升是一个最引人注目的大趋势。

 

2、第五类科技与中国科技的世界定位

好,让我们回到产业国际竞争格局的扫描。在前面说的那四类之外,其实还有第五类,就是由中国开创的。

这一类目前只有一个例子,就是量子保密通信。由于时间关系,我们不能在这里详细解释量子保密通信的原理,只能简略地说,它是人类已知的最安全的保密传输方法。

说了这么多,也许有些朋友仍然在担心,美国在芯片上卡我们脖子。这个问题当然需要认真面对,不过我要指出一点:你现在在担心的是这个问题,就已经是一个巨大的进步了。让我们把视线转向历史的纵深,给中国在时间轴上做一个定位,你就能明白我这话是什么意思。

 

3、从历史纵深理性看待中国科技成果

回想一下,40年前刚刚改革开放的时候,中国是一个什么状况呢?

当时外国舆论的一个非常常见的评论是:中国提出了规模宏大的现代化计划,真是可喜可贺,不过这个花费要以万亿美元计,大家都不知道如何筹集到如此巨量的资金,——这得卖多少石油、煤炭、木材啊?

你看,在那时的人看起来,中国要赚钱只能靠卖原材料,这是不证自明的!

那么,实际的历史轨迹是什么样的呢?

是中国筹集到了巨量的资金,成功地支撑了现代化建设,但是并不是来自出口原材料。那时没有人能想到,中国变成了一个出口工业品的国家!更没有人能想到,中国变成了工业产值世界最高的国家!

在九十年代之前出生的朋友们可能还记得,以前我们有一样宝物,叫做“粮票”!那时买粮食不是有钱就能买,而是必须要有粮票,少年朋友们听着有没有感觉不可思议?不止是粮票,还有肉票、布票、油票等等。这些票证,就是短缺的典型表现。

1992年,我14岁到科大上学的时候,录取通知书上说,报到要带500斤粮票。而且必须是全国粮票,省级的粮票不行哦。到了第二年,1993年,中国废除了粮票,我带的这500斤全国粮票终于成了纪念品。你看,仅仅是25年前,我们才解决了粮食供应问题,不再担心吃不饱饭了!

时光如流水,到了二十一世纪初,中国经济的爆发式增长引起了全世界的注意。

这时再也没有人认为中国是一个无足轻重的国家了,不过绝大多数观察仅仅集中在经济上。那时还很少有人关心中国的科技水平,如果说有的话,最常见的评论也是:中国全靠山寨!

好嘛,中国科技的代表就是山寨。在很多人把“中国全靠山寨”当成了默认的事实之后,常见的评论还有善意和恶意之分。善意的就是说:中国不能总靠山寨,将来总是要自己研发的。恶意的就是说:中国只会山寨,因为中国人不会创新。

请注意,“中国人不会创新”不只是外国人的说法哦,我亲耳听到过中国人这么说,而且是地位相当高、对社会有很大影响力的中国人。

我后来对科学传播有热情,在很大程度上也是因为受到了这样的刺激。我当时就在现场反驳了他,后来也不断地在反驳类似的论调。大家是不是也遇到过这样的事?是不是也想反驳这种谬论?我支持你!

2008年左右,很多媒体在转载一篇文章,号称是来自兰德智库的,标题叫做《2020年,中国将会是一个非常穷的国家》。兰德智库确实是在2005年出了一个预测中国前景的报告,这是报告当中的一句话。但这篇文章呢,是把兰德智库的一部分原文和一些人的私货拼贴在了一起,凑成了一篇对中国人的谩骂,结果许多媒体还当真地转来转去。

在差不多的时间,还有许多人在转载英国前首相撒切尔夫人的一段话,出自她的著作《治国方略》。撒切尔夫人说:“中国成不了超级大国,因为……今天中国出口的是电视机,而不是思想观念。”

现在我们知道,这些论调都是错误的。实际上不用到现在,当时我就知道这些论调是错误的,因为我知道中国有很多创新。

如果你能想起这些不是很久以前的往事,你就会注意到,现在你担心的不是吃不饱饭,不是没有足够的原材料出口换钱,不是“中国人不会创新”,而是“中国的芯片不如美国”,这已经是一个多么巨大的进步了!

事实上,如果我们把视线向历史纵深放得更远一些,我们就会发现一个更加惊人的道理:当你进入高科技的竞争时,在某种意义上你就已经胜利了。

这里的关键在于,科技竞争并不是战争,虽然我们经常这么比喻。

战争是破坏性的,用博弈论的术语说,战争是零和博弈,甚至是负和博弈。

而科技竞争是正和博弈,因为科技是第一生产力,是把蛋糕做大的。在科技竞争中,并没有传统意义的失败者,实际上所有的参与者都会从科技进步中获得好处。在这个意义上,科技是全人类共同的事业,而且是全人类最伟大的事业。

这就是为什么,各国的科学界都天然地乐于帮助其他国家的科学进步,科学家是天然的国际主义者。我在美国的博士后导师们都跟中国有很多合作,为很多中国科学家提供过热心的帮助,包括中国量子化学的两位奠基人徐光宪和唐敖庆在内。同样的道理,中国的科学界也在帮助很多国家的科学进步。

在这个方面,全世界的科技工作者都天然地站在一起。我们希望的是,中国、美国以及世界上所有国家,大家都在进步,为人类创造出无限的可能性。

 

4、一个国家如果成为了以科技为基础的工业国,那么它再怎么都不会太差。

例如意大利,一提到这个国家你可能想到很多笑话和吐槽,但是别忘了,即使经过两次世界大战的胜利,意大利仍然是一个非常富裕的国家。

是的,我说的是“即使经过两次世界大战的胜利”,这是因为意大利在两次世界大战当中都成功地跳反了,跳到了战胜国的一方,堪称神走位!

如果你对意大利的了解超过意大利面和意大利炮,那么你就会知道,意大利的汽车、机械和化工产业都是十分强大的。

例如法拉利、玛莎拉蒂、阿尔法·罗密欧等豪华汽车,都是意大利品牌。

现在你想起意大利的实力了吧?

同样的道理,还有德国。

即使经过两次世界大战的失败,德国仍然是一个非常富裕的国家。

这是因为,德国的汽车、电子、机械、化工、光学等等许多产业都非常发达。

德国的强项我就不用多介绍了,甚至有时你会感到德吹太多了,已经吹过头了。

同样的道理,还有荷兰。

即使自从英国崛起以来就退出了大国争霸的舞台,还在二战当中一上来就被德国推倒占领了,荷兰仍然是一个非常富裕的国家。这是因为,荷兰的食品、化工、炼油和电机等等产业十分强大。

总体而言,十九世纪时的工业国现在仍然过得不错,因为它们仍然是科技先进的工业国。工业国跟农业国有质的区别,因为科技能带来无限的增长可能,而农业的增长空间十分有限。这才是基本面,好比冰山在水面下的八分之七。

反过来,如果一个国家的发展不是建立在科技的基础上,那么即使现在是富裕的,也并不可靠。

例如拉丁美洲和东南亚的一些国家,落入了所谓“中等收入陷阱”,根本原因就是它们没有成功地发展科技。又如一些西亚国家,靠卖资源就富了,但自己几乎毫无技术能力。

在这个意义上,中国近百年来不懈奋斗的一个重大成果,就是把自己提升到了高科技竞争的层次。

我们应该树立这样的价值观:科学本身就是好的。就基本的动机而言,科学只是为了满足好奇心,而不是为了实用。但是当发现了新的原理之后,科学的用处却会远远超过单纯追求实用的做法。科学,是人类最伟大的“无用之用”!

实际上,科学对于中国人是一个新鲜事物,是一种新的思维方式。

想想看,在遇到问题的时候,我们怎么寻找解决方法?

现在,越来越多的人的思路是,开发一个新的软件,制造一个新的机器,或者提出一个新的原理。习惯于用科学技术来解决问题,这就是一个了不起的进步,是现代社会的一个本质特征。

因此,我希望大家注意到一个重要的定位:今天这个时代,是中国第一次拥抱科学!中国的科学在世界上地位最高的时代,就是现在,而不是历史上的任何时期!

当然,中国的科学以后会在世界上占据更高的地位。这需要所有人都付出努力,都为科学事业做出贡献。诸位朋友们,我期待着你们的贡献!

 

人们的一些常见问题,下面我们来拟一个问答,解释一下若干常见的误解

 

问:中国的科学已经这么厉害了?我怎么感觉不到?

答:因为你没有关心这方面的消息。如果你关心的话,就会看到很多。例如2015年3月,理化所和清华大学制备了一种液态金属机器人,含镓的液态合金吸收一小片铝以后,就可以在电解质液体中运动很长时间,能够蜿蜒前进和变形,被比喻为终结者。

2015年3月,军事医学科学院生物工程研究所和天津康希诺生物技术有限公司联合研发出了2014基因型埃博拉疫苗,针对性强,稳定性好,并具备大规模生产技术条件,优于美国、加拿大的需零下80度冷冻保存的1976基因型疫苗,已经治愈了一名英国女兵和一名意大利男护士。

固然中国的科学宣传还有很大的改进余地,但你如果平时就没有兴趣、闭目塞听,只关注明星八卦、飞短流长,那即使有再多的科学成就,你又怎么会注意到呢?

 

问:中国的科学界不是黑幕重重吗?中国的科学体制不是僵化落后吗?中国的科学成果不都是造假的、花钱买的吗?

答:中国这么大,科技人员这么多,自然难免有阴暗面。美国也是如此。但你如果以为全都很阴暗,那就大错特错了。向一流期刊投稿时,审稿人水平很高,而且卡得很严,一心想挑出你的毛病来把你拒掉,造假的有多大几率过关?

至于说花钱买,就更可笑了。不要说一流期刊,二流的你去买一篇看看?这都是不可能的事。当然,有些低级的期刊上会有一些甚至很多低价值的以至造假的、花钱买的文章。不过学术界都知道这些期刊水平很低,不会把上面的文章当成像样的学术成果。

向一流院校求职时,低级别期刊的文章不但没有正面作用,而且有负面作用。总之,把科学界当成商场官场,是无知无识者常犯的毛病。科学是最客观、最公正、最富智慧含量的人类事业,许多在别的领域适用的在科学中是不适用的。

至于说中国的科学体制,当然有很多可以改进的地方。但这个体制毕竟实现了中国科技的快速发展,可见总体上还是成功的。巧妇难为无米之炊,体制再好,没钱也干不成事。

用飞机来打比方,体制好比机身布局,投入好比发动机。发动机推力不够,再符合空气动力学的机身也飞不起来。推力够了,一块砖头都能飞上天。投入不足对中国科技的损害比体制问题大得多,许多被一般人归结为体制问题的,其实是投入不足造成的。人云亦云地谈论体制问题,是缺乏技术含量的无聊行为。

 

问:中国发了这么多所谓高档次论文,对生活有什么影响?纯粹是骗经费的吧?

答:这也是一种很典型的观点,它反映了很多人的浅薄和傲慢。

首先,人类的追求不只有物质生活,好奇心与求知欲也是基本价值。超越功利的理性思维是一种高尚的乐趣。你完全可以低头看路,但不要冷嘲热讽那些仰望星空的人。

其次,基础研究决定了人类能够达到的上限。弓箭用得再好,也无法对抗导弹。《三体》里三体人用智子扰乱地球人的粒子物理实验,阻止了地球人粒子物理的发展。由于粒子物理是一切物质科学的基础,地球人就被锁定在了当前的水平上。其实三体人的科技水平并不比地球人高太多,可能只高一个级别,在神级文明看来两者都是秒杀的对象,但高这一级就足以碾压地球人了。

再次,基础研究的效果要通过应用研究、生产试验、工业生产等多个环节,才能传导到日常生活。确实不是立竿见影,但这绝不是轻视基础研究的理由。正如罗兰在《为纯科学呼吁》中所言:“难道我们总是匍匐在尘土中去捡富人餐桌上掉下来的面包屑,并因为我们有更多的面包屑而认为自己比他更富裕吗?但我们忘记了这样的事实:他拥有面包,这是所有面包屑的来源。”当然,中国的传导机制还不够通畅,成果传化率还不够高,在这方面有很多需要改进的地方。

然后,中国的基础研究已经对生活产生了重大影响。袁隆平的杂交水稻、李振声的杂交小麦养活了全世界数以亿计的人口,屠呦呦等人的青蒿素拯救了全世界数以百万计的疟疾患者,师昌绪的材料学研究大大提升了航空发动机的性能,徐光宪的稀土化学研究是中国稀土工业的基础。看不到这些的人,是自己目光如豆。

最后,骗经费的人有没有?有,例如伪造“汉芯”的陈进。我们对骗子及相关负责人处理太轻,这确实是很令人气愤的,需要大力加强打击学术不端的力度。但合理的结论是打击假的,支持真的,有些人却要把孩子连洗澡水一块倒掉,那就太荒谬了。

 

问:中国为什么还没人得诺贝尔自然科学奖?

答:其实得过了,杨振宁、李政道1957年拿奖时还是中国国籍。当然,如果把问题改成“为什么还没有新中国培养的人得诺贝尔自然科学奖”,那就是一个很有意义的问题了。

对此简短的回答是:不要急,会得的。诺贝尔奖授予的是经过检验、得到公认的成果,往往是几十年前做出来的。日本近年来多次获奖,是因为日本在20世纪80、90年代科研经费高速增长,获奖者的成就大多是那些时候做出的。

中国现在已经有了一些非常重要的成果,如薛其坤等人发现量子反常霍尔效应,杨振宁认为这是诺贝尔奖级别的,而且还在不断产生新的重要成果,如最近的预测和发现外尔费米子。可以确信,几十年后一定会出现中国科学家获奖的高潮。至于具体什么时候得,谁因为什么成就得,那就很难预测了。

重要的是,现在的基本图像是百花争艳,不能确定哪一朵最先绽放,而不是只有一两朵,即使绽放了也不代表春天到来。在诺贝尔奖问题上,有些人处于悲观的极端,认为中国永远得不了(体制问题!),而另一些人处于愤世嫉俗的极端,声称诺贝尔奖纯粹是西方的阴谋。

这话用来说和平奖、文学奖或许可以成立,但用来说自然科学奖就离谱了。不要吃不到葡萄就说葡萄酸,耐心点,自信点。葡萄是甜的,而且你必然有吃到的那一天。

 

问:听说过去几年美国突破了许多关键性技术,中美实力差距再度拉开了?

答:这种说法是典型的以偏概全。中美这样的大国,都不断有许多进步。只提美国的进步,假想中国停着不动,才会得出这种离谱的结论。固然可以举出美国突破的许多关键技术,但同样可以举出中国突破的更多关键技术。

对于这么大规模的问题,凭印象举几个例子是不够的,需要定量统计。前面列举的各种数据就是统计。任何没有预设结论的观察者都会看出,中美差距是在缩小而不是拉大。

相信这种奇谈怪论的,说到底是对科技了解太少,对美国迷信太多。即使出于亲身体验对中国有了些信心,但信心还很微弱。一听到有人鼓吹美国不可战胜,第一反应就是习惯性的相信,膝盖立刻就软了。败军之气,累世而不复,说的就是这种心态。治疗方案:多学习。

 

问:俄罗斯的国际论文发的少,是因为他们不屑于在英文杂志上发文章。俄罗斯的科技比我们强得多!更加以人为本!中国的高档次论文超过俄罗斯,是耻辱而不是荣耀!

答:这也是一种典型的错误论调,错误在于混淆增量和存量。如前所述,我们爆炸式发展的时间还比较短,某些领域科技的存量可能还不如其他一些国家,这其中最典型的就是俄罗斯。但是在各种增量指标上,我们远超俄罗斯。这无论如何都是好事,把这当耻辱的人,心态太扭曲了。

俄罗斯的优势基本只剩军工、航天和资源开采,这都是苏联时期的老本。在其它大多数领域,俄罗斯已经显著落后于中国。一个非常有讽刺性的例子是,中国一汽与俄高尔基汽车集团成立合资企业,在米亚斯乌拉尔汽车制造厂组装解放牌卡车。

一汽是当年苏联援建的,结果现在老师不会造汽车了,只好请学生帮忙。就像《倚天屠龙记》第24回里,张三丰听说少林派被灭时,把百年前郭襄送给他的演示罗汉拳的铁罗汉交给俞岱岩:“你日后送还少林传人,就盼从这对铁罗汉身上,留传少林派的一项绝艺!”

苏联解体后经济崩溃,俄罗斯科学界遭受了一场大劫难,许多科学家不得不离开了科研,或离开了自己的国家。普京上台后虽然有所改善,但投入仍然很不足。

我认识的一位经常访问俄罗斯的老师说,俄国的科研人员大都是50—70岁的,年轻人很少。因为科研的收入太低,年轻人大都在外面打两份三份甚至五六份工,编程序之类。这样还愿意搞科研的,只能说是真爱了。

科研人员外流很严重。再过10-15年,老的退了,新的补不上来,要完的节奏。中国的情况正相反,每年毕业的博士硕士是世界第一多,在学术圈内找工作成了一大难题。好的高校、研究所的位置基本都填满了,以前名不见经传的单位也在快速提高标准。

有人说搞科研不需要很多钱,俄罗斯仍然有很多成就,举出俄罗斯数学家格里戈里·佩雷尔曼的例子。

他证明了庞加莱猜想,却是个避世隐居的怪人,从来不拿国家的研究经费,连数学界的最高荣誉菲尔兹奖都拒绝去领。但是这个例子很偏颇,因为数学和物理、化学、生物这些自然科学不一样,数学命题无法用实验来证明,只能靠数学家的头脑。所以无论钱多钱少,所有的数学家都处于同一起跑线上。

这也能解释为什么数学方面的民科特别多,宣称自己证明了哥德巴赫猜想的不计其数。自然科学就不是这样,实验是对理论最终的判决,而现代的实验是非常烧钱的。拿个试管在自己家里就能做出重大发现的时代,早就过去了。粒子物理的加速器花钱是以百亿元计的。

即使你只做理论,不做实验,现代的理论研究也往往需要大量的计算,我的专业理论与计算化学就是如此。这些计算不是拿纸笔能够完成的,需要很多硬件软件,这也是不菲的花费。俄罗斯由于缺人缺钱,科研每况愈下,这是明摆着的事。

至于说俄罗斯以人为本,就更是笑话了。俄罗斯人的预期寿命是70.16岁,低于中国的75.15岁,酗酒的、贩毒的、走私军火的一大堆,叶利钦时代差点连核武器都偷卖给黑帮,真是相当的以人为本哪!

 

问:中国重大的科技成就都是在毛泽东时代取得的,如两弹一星、沙眼衣原体、牛胰岛素、杂交水稻、青蒿素、哥德巴赫猜想的1+2。改革开放30多年,论文发了一大堆,有什么比得上毛泽东时代的成果?

答:这种观点虽然错误,但比前面的几种观点还是要高明不少。因为它举出了若干项真实的成果。

毛泽东时代科学家们的爱国精神是一座永远的丰碑,如我就读的科大化学物理系的创始人郭永怀先生(1909-1968),飞机失事牺牲时,和警卫员紧紧拥抱在一起,用身体保护了导弹试验数据。毛泽东时代的科研体制也有不少优点值得总结、继承与发扬,如重点攻关,大协作,学术民主。

然而是古非今是不对的,80年代固然是让科研人员过了一段紧日子,但经费增加后的爆炸式发展也不能否认。高铁、北斗、四代机、空间站、人工角膜、量子反常霍尔效应、量子信息、外尔费米子等都是重大的成果,不应该出于政治理念贬损它们。

对毛泽东时代前辈们的丰功伟绩我们非常崇敬,同时也应该做一些客观分析。那时的科技成就可以分为两类,一类是追赶型,一类是原创型。

两弹一星、核潜艇、造汽车飞机等是追赶型,就是已知别人造出了这个东西,我们想办法也造出来。追赶的难度跟原创有本质区别。

提出问题之后,又有一大难关,就是你不知道这个问题在当前的条件下是否可以解决,能判断出这一点也需要很高的智慧。例如可控核聚变和量子计算,在物理原理上是可以实现的,但实验路径设计了好几种,每一种都有严重的局限性,将来是否能成功,需要发明新的路径还是只需改进现有的路径,都没人知道。

追赶相当于把提出问题和判断可行性这最难的两步都跳过去了。有人说原子弹最大的秘密就是它可以造出来,只要知道这一点,你就已经获得了最关键的信息,这个说法完全正确。

说这些不是为了贬低两弹一星元勋们的伟大成就,前辈们在“一穷二白”的条件下(我们穷则穷矣,其实不是那么“白”的,后文详述)发挥了很强的创造力,做出了许多新的科学发现,如于敏的氢弹构型。两弹一星能造出来这一点全世界都知道,但绝大部分国家还是造不了,正是因为他们解决不了这些问题。不过我们应该明白,我们不能永远处于追赶的位置,原创是必须要走的路。

歼-20的总设计师杨伟说:“原来,我们曾经是有明确的追赶目标,别人在前面,我们奔着他去。现在,我们接近了,甚至在某些局部平行或超越了,这时我们所面临的挑战将更加严峻。在这种没有明确跟踪目标的情况下,创新的难度同以前相比不是一个数量级的。”

他认为,应对这样的挑战,核心就是要加强原始创新。如果说以前我们对基础研究、基础科学的关注与投入还很有限的话;未来,我们需要更加关注这些领域,加大对基础科学原理的深度理解与突破。杨伟的这些观点十分中肯。

再来看毛泽东时代的原创型成果。合成牛胰岛素、提炼青蒿素等确实很了不起,但从更高的标准看来,美中不足在于这些大都是点状的突破,没有开创一大片新领域,引出一整套思想、方法、技术。达到这个程度的成就也有,如冯康的有限元方法,但可惜是跟外国科学家平行开创的,别的国家并没有受到他的太多影响。在这一点上刘耀阳有类似之处,许多人说他的层子模型相当于盖尔曼的夸克模型,但没引起国外的注意。不过总体而言,毛泽东时代还是点状的突破更多。

 

……

 

袁岚峰/中国科学技术大学

 

     


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