借頒獎大會的機會談談中國科研項目並回復席亞洲_風聞
大包-独立撰稿人-大包科技随笔2019-01-08 11:57
今天上午,2018年國家科學技術獎勵大會召開。昨天看了席亞洲同志討論運-10和中國科技項目的文章,藉着這個機會,就中國這些科研項目的問題,就我瞭解的情況,簡單談一點看法。
芯片技術、北斗導航衞星等,追趕美國,打破壟斷地位,關係軍事、國計民生、產業發展的項目,這類我完全支持大力發展,實際上也是中國優先投入,並且最快取得成績的,對這類的宣傳力度還不夠,我自己寫了一篇北斗的科研歷程。包括席亞洲同志一直在宣傳的高超音速導彈,也屬於這類,甚至實現了從追趕到超越。這次國家最高科學技術獎給了2位軍工專家,相信出於保密需要沒有被好好宣傳的傑出貢獻者還有很多很多。

通信技術到了發展瓶頸。5G,屬於技術上提升有限,但宣傳上有很多誤導。總體來説可以樂觀,因為中國憑藉自己的產業政策和規模優勢,是最有可能在5G時代成功的,成功並不是技術決定論,技術問題西方國家同樣面臨,但中國有自己體制上、應用上的優勢這點毫無疑問。
運-10這類,問題出在心比天高,命比紙薄。具體可以參考席亞洲的文章。
火星探測,重點不應該是和印度比時間,重點是火箭能力的提升。載人登月肯定應該優先,而長征5號的問題需要解決。
新一代粒子對撞機、暗物質探測、託卡馬克、量子計算……這些的問題都是同一類。由於各種原因,無論投入多少錢,這些學科本身的發展處在迷茫的階段,沒有根本性突破,因此問題在於究竟人類給予多少時間、多少耐心來讓這些領域的專家們證明自己。沒有淘汰機制怎麼產生新方向,或者促進學科內部的革命?
當然,這些領域投入錢,可以收穫額外的成果,促進很多別的技術的發展,但是這些學科內部的發展問題才是重點,一個學科將來在科學史上的地位,是取決於自己是否能拿出有活力的科學實踐(確鑿的實驗結果或產業應用)來證明自己的。
因此真正應該擔心的是這些領域的業內人,而他們反而拼命為自己辯護,同時宣傳上誤導公眾。我引用幾段話,其實是對他們最好的批評。
法國著名物理學家Mikhail Dyakonov:
“我相信,與表面的繁榮相反,量子計算的熱情已接近尾聲。這是因為,幾十年是技術或科學領域任何大泡沫的最長壽命。經過一段時間後,已經做出了太多未兑現的承諾,任何一直關注這個話題的人,都會對連續不斷地宣佈的即將到來的突破感到厭煩。更重要的是,到那時,該領域的所有終身職位都已被佔用。支持者們變老了,不再那麼熱心,而年輕一代會探索全新的領域,並且更有可能成功。”
德國法蘭克福高等研究所理論物理學家Sabine Hossenfelder:
“我並不反對建造更大的對撞機。比我們之前探測能量更高的粒子對撞機是探索新物理最清潔、最可靠的方法。但我強烈反對誤導公眾,讓他們相信這種代價昂貴的實驗的前景。目前,對於普朗克能量以下的任何能量,我們都沒有可靠的新物理學預測。下一個更大的對撞機可能不會發現什麼東西。這可能令人沮喪,但這是事實。”
還有一類,應該支持細水長流的投入,比如室温超導這種領域,即便看不到希望,實驗還是應該繼續做,因為誰也保不準有突破,這個領域的生命力就比上面那些強。
至於量子通信,席亞洲同志跑火車了。他的意思是中國拿這個和美國做非透明博弈。“如果它確實能保密,那麼很好,如果它其實仍存在問題——那麼至少也可以讓對手對於其獲得的情報產生疑惑——究竟這是真的還是假的呢,中國會不會通過量子加密發送了真實的情報呢?”
下面就到了需要科普的時候了,這也是很多公眾產生誤解的地方,真相到底是什麼呢?
真相是,一個好的密碼系統除了密鑰本身,就不應該有任何細節需要保密。否則就是絕對的不安全,因為最大的隱患從來在內不在外。至於情報真假的鑑定從來不決定於來自何種方式和手段,情報界自有一整套完善的機制和方法。
中國所謂的量子通信是基於BB84和誘騙態,本身並沒有任何奧秘可言。之所以沒有很多破解的文章出現,恰恰是這方面的科研並不會得到項目資金的支持,因為並沒有足夠的理由認為這個東西能夠形成非對稱的安全優勢。幾乎找不到來自國內外傳統的信息安全專家對量通進行的全面的安全性評估。對這樣原理和技術本身不存在任何奧秘的東西拿來做非透明博弈的可能性是不存在的。
至於量子通信的問題到底出在哪裏,觀察者網已經發過很多文章,這裏就不展開討論了。總之,這種項目在工程應用上屬於走在了歧途。其實不需要辯論,時間會證明一切,用户的選擇會證明一切。
這次國家自然科學獎一等獎給了“量子反常霍爾效應的實驗發現”,這可能是眾望所歸的一個結果,不久前去世的張首晟教授也在理論上做出過貢獻。

官方的科普是這樣説的:
量子反常霍爾效應可在未來解決摩爾定律的瓶頸問題,若應用到電子器件中,有望克服目前計算機發熱耗能等帶來的一系列問題,為半導體工業帶來又一次的革命,甚至使巨型銀河計算機變得像iPad般便攜。它的發現或將帶來下一次信息技術革命,我國科學家為國家爭奪了這場信息革命中的戰略制高點。
至於這個“有望”是多大希望,很難説,但是這畢竟是確鑿實驗做出的東西,符合我之前説的,拿出有活力的科學實踐來證明自己。另外,這裏我還是要再説一遍,張首晟教授的去世問題上,必須反對陰謀論,詳細理由我之前寫過了。
比起“透明計算”,這次的頒獎應該不會有啥爭議。這裏要澄清一下,2015年獲得該獎的“多光子糾纏及干涉度量”項目,和京滬幹線上基於BB84和誘騙態的“量子通信”之間沒有任何關係。