張紹剛:剛才我提到了楊先生的一位學生叫張首晟。
體驗官:他還得過一個特別厲害的獎,這個獎項被譽為科學家的「奧斯卡」,他得的是科學前沿獎。他代表目前華人物理學家裡面的最高水平,也是最有可能衝擊諾貝爾獎的華人物理學家。
張紹剛:讓我們掌聲有請斯坦福和清華大學教授張首晟先生。
張首晟:大家好。
張紹剛:歡迎張教授,張教授好。剛才您也聽到楊先生對您的評價了。
張首晟:剛才看到楊振寧先生真是和藹可親,就像我當年做他學生的時候根本沒一點改變。
張紹剛:剛才他們介紹您得那個獎,那是個什麼獎叫?
張首晟:科學前沿獎。
張紹剛:給大家揭秘一件事兒,我們主動提出來說張老師您把那獎盃帶來唄,也給大家看看這個獎盃唄,看一下昨天張教授是怎麼帶來這個獎盃的。
體驗官:塑膠袋子。
張紹剛:你說就這麼背著個手,拿著這個科學界的「奧斯卡」就來了!打開給大家看看。
張首晟:所以我這個科學發現啊叫拓撲絕緣體,這個獎盃呢也是體現了那個拓撲的原理。大家不知道有沒有看過《星際穿越》,就是說我們人類為了存活下去一定要穿越到別的星際,但是我們走的速度呢又不能達到光速,所以非常慢,但是說不定我們宇宙當中有個蟲洞,所以你看這個獎盃啊,如果我慢慢跑到北極的時候,突然通過一個孔洞,就會一下從南極裡面走出來。這就叫穿越星際的概念。
張紹剛:說了這些,大家對張教授有一個直觀印象了。張教授到你出牌的時候了。
張首晟:小黑,出我第一張卡牌,天使粒子。
張紹剛:「天使粒子」啥意思?
張首晟:人工智慧之所以今天才突飛猛進,主要有三個因素:一是數據,二是算法,但是最關鍵的就是計算能力突飛猛進地往前推進。但是現在按照老路再走的話,就不能繼續往前推進。其實在這個晶片的底層啊電子完全是雜亂無章地在運動,所以在運動過程當中它產生很多的熱量,你如果這樣集成集成再集成下去的話,整個晶片就燒掉了。
張紹剛:小其實是有極限的,到了那個極限值的時候,這個小也是會崩潰的。
張首晟:對,就整個晶片就燒掉了。現在完全要有新的原理,怎麼能夠在晶片的層次為電子建一個高速公路。所以我們發明的那個拓撲絕緣體,它核心的思想就是為電子在晶片的層次建立一個高速公路。我們人類幾乎所有的問題歸納到底都是一個優化問題。那麼經典的計算機怎麼做呢,它就是把所有的每一種可能性都算一遍,算出一種哪個才是最優的。所以這個非常非常的慢。
張紹剛:但是我們人類的難題又太多。
張首晟:對,現在就算不動,所以在這種情況下我們要做一種完全新的發明,這種新的發明就叫量子計算機。那麼怎麼能夠達到這個量子計算機,我們就是要用一種新的科學發現,就是叫「天使粒子」。