科幻作家郝景芳:中国造不出芯片源于缺乏对事物本质原理探索

搜狐网2018年11月21日17:33分类:行业市场动态

JDD-2018京东数字科技全球探索者大会今日在北京召开,知名科幻作家、“雨果奖”获得者、童行学院创始人郝景芳在大会上发表“科技创新的源头与未来”主题演讲,她认为现代科技的历程是不断探究原理,并把所有不相关学科最终万流归宗汇集起来的过程,突破性、革命性的创新要有根,这个根就是对于科学原理及万事万物本质原理的追求。

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“如果将来机器人为人类做了很多工作,那么人类该去做什么呢?”郝景芳在会上提出一个曾困扰她的问题并解释道,“其实人类应该做创新的事情,当事情流程化就可以交给机器,问题的关键在于人类如何开拓创新。”

以下为主要演讲内容:

特别高兴今天能够站在这么大的一个舞台上聊一聊我心中的科技创新,实际上刚刚几位嘉宾都聊到了如果将来机器人为人类做了很多工作,那么我们人类该去做什么呢?我自己其实也在小说中忧虑过,人工智能,机器人取代了大量的劳动力,那么人应该做什么,答案很明显,人类应该做创新的事情,一般人类把这件事做成流程化就可以交给机器了,那我们就要去脱创新,现在的问题在于说我们如何开拓创新。其实,有些人经常会问我你们科幻小说家是怎样去创造一个科幻故事,我总是说其实创造科幻故事跟做创新原理有一点点相似,那就是站在已知的基础上向前迈一小步,你的已知就像是一个圆,而你迈的这一小步,进入位置,其实就是科幻创作,也就是创新。

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这里面有两大必要的元素,一个是你现有的这个圆,也就是说你现在对于科技,对于一切万事万物原理的理解。另外一个就是你向前一步的勇气,这要涉及到好奇心和想象力。我们都知道好奇心和想象力是推动人类不断向前进,推动人类文明进步的重要元素,今天我不是特别想专注说往前的一小步,而是想说这个圆内,就是说我们真正要理解科学,要真正理解现有的事务的原理,这一步非常非常重要。但经常被我们忽略。

先从一个小孩子的问题入手,小孩子平时在生活里总问我们很多很多问题。有一些问题我们大人听起来会觉得很无厘头,很傻,我们就把它怼回去,比如说这个问题,小孩子问太阳晒在身上为什么是热的呢?大人想这个不是废话吗,太阳晒在身上当然就热了,然后就一巴掌把这个问题拍回去,说问这个傻问题干什么,没什么好解释的,就把创新问题的源怼回去了。

太阳晒在身上为什么会热?这涉及到光的本质,光是什么?现在科学认为是波的二象性,是光子,接下来热的本质什么,温度的本质是分子运动,所以光子把太阳光的能量带来给身体里的分子,引起了分子的热运动,热运动又转化为身体里面光感受器的神经细胞的电流,神经细胞电流再到大脑里,右图是一个身体里的温度感受器的蛋白分子,至于说这个温度感受器如何把这样的运动转化为电流输入到大脑里?现在仍然是一个科技前沿问题,科学家到现在还不太会,也就是说小孩子一个傻问题,里面涉及到了对万事万物原理的探索,但凡我们大人别一巴掌拍回去,我们但凡深入去挖掘源头,这里面就涉及到了物理学的原理,神经生物学的原理,涉及到了创新。

所以,我们回到了现在我们经常在网上讨论的,我们为什么造不出芯片呢?为什么一个小小的芯片就卡脖子,卡住了我们的创造力,我们在贸易战里让我们这么吃亏。其实,右边这个图是从贝尔实验室的很多发现总结出来的一个图。大家看不清那些小字没关系,那个图下面的灰色的部分是发现,Discovery,上面的白色的那部分是发明,invention,发明在很大程度上要建立在发明这个大海之上,所以,芯片的故事是从最开始的人们发现晶体管效应,到后来激光的应用,量子霍尔效应的发明,大家肯定听不懂没关系,我们物理系的本科才会学这些东西,还有光纤CCD都要从一些最基础,最基础的物理原理发现开始才有后来整个半导体行业,才有芯片的发现。而这里面起关键作用的是什么呢?是对于微观物理世界本质的探究,仍然去研究光子和电子的相互作用,电子和原子分子的相互作用,对这些微观世界的理解越深刻,对于量子效应等等的原理挖掘得更越深刻,才越可能做出后面的发明。

如果没有这些发现和探究原理本身作为大海,其实是不可能有海面上的航船突飞猛进,这不是我们现在砸钱就可以的,需要的是我们真的对于事物本质原理的探索。其实,现代科技的历程是什么样的历程呢?就是在不断的探究原理,并且把所有的不相关的学科,最终万流归宗汇集起来的过程,古代就有天文学、热力学、古代的炼金术、冶金术、制药、医学和动物学,特别多学科,完全不相关。

那怎么发展成现代科学呢?其实就还是刚刚小孩子那个问题,去追问万事万物的本质是什么,光的本质是什么,万物本质是什么,原子、原子和分子的作用是什么,再往下挖的本质是什么,于是挖掘到了经典物理里面的力,挖掘到经典化学的组成,挖掘到经典生物学人体的构造,再往伸出挖,挖掘到所有的学科都汇集到一个微观物质的原理,而这些微观物质的原理又生成了现代的所有的科学,现代的所有物理、化学、生物都是基于这个基本的电子、原子、分子的这些相互作用。也就是说这种不断的去向内挖掘源头,去追溯万事万物原理的过程,找到了这些科学共通本质的东西,这些微观原理,才会发掘出现代的整个科学大厦,包括我们电子、光子、现在我们的光学,石油工业的新材料,日化工业和我们的制造和生物科技,DNA技术,所有的这些技术仍然都是从原子、电子、分子的基础原理催生出来的,所以我们如果我们不去考虑这些基础原理层面,我们只是追计算机很热,大数据很热,然后成像技术,虚拟现实很热,制药很热,脑科学很热,只是考虑这些事务的应用和它们的落地的话,那我们是没有办法做出突破性的,革命性的科学创新的。突破性,革命性的创新要有根,这个根就是对于这些科学原理,万事万物深刻本质原理的追求。

所以,我们在很多时候,把孩子的好奇心拍死的过程中,我们也拍死了自己科技创新的源头。

现在我在做的是什么事呢?我希望让孩子保留创造力的源头,也就是说保留它们的好奇心,保留它们的探索精神,我们给孩子讲一些科学,讲万事万物的知识,更重要的是我们希望一步一步讲万事万物背后的原理,以及人类是怎样不断的去求索这样的原理。我们希望孩子能够在最开始的时候问的可能是大人看来的傻问题,但是它可以进一步的去问光的本质是什么,物质的本质是什么。那么,这个物质和那个物质相互作用的本质是什么,为什么这个物质和那个物质相互作用,当孩子是问这些问题,开始有意识的向原理追索和探求的过程,就开启的创新的源头。所以现在我们做的教育我们叫做通识教育,通识教育其实很简单就是试图去探索万事万物原理,试图去讲解万事万物原理这样的教育。

我们觉得只有在这样的探索过程中,其实学科和学科之间的界限,才会被打破,才不是只为了考试卷面上的一道题而学一个知识,而是真正的想要理解这个世界。只有当你试图理解这个世界的原理,而在这个过程中,发现了那些你不懂,不明白,新奇的事情的时候,你才会知道这里有创新的机会了,这里可能是改变和影响人类未来的机会。所以,这仍然是一种探索精神。

现在我们做童行学院,在线上给孩子讲课,在线下给孩子提供创造力和动手的机会,我们希望让孩子自主创新,让他们把儿时的好奇心转化为探索精神。所以我自己觉得其实我们给孩子启蒙也好,做教育也好,最重要的是形成一种性格,一种习惯,让它记住那些知识,其实在未来未必很有用,人工智能比我们记住的知识要多得多,它们记住的知识是海量的,但是只有我们人能问出这样的问题,我是谁?万事万物是什么?原理是什么?本质是什么?也只有人能够问出这样的问题,如果不是这样,会怎么样?未来会怎么样?有什么新鲜的可能性,也就是说我们人最宝贵的精神,就是向内挖掘,去挖掘原理,以及向外想象,去希望想象未知,这两个方向都是探索精神,也都是我们今天探索者大会所提倡的。而只有不断向内追溯原理,向外想象和发展好奇,我们的孩子才可能创新,我们的国家、民族才可能创新。我们的人类才会不断的向未来迈进一步,在和机器人的争夺比赛中不断的战胜。

所以,这就是今天我我想讲的科技创新的源头与未来,希望我们每个孩子都能保有这种好奇心和探索精神,不满足与现实,不会被大人一个巴掌就把他的好奇心淹没,真正把他的好奇转化为未来的探索和不断的科技创新。

关于郝景芳

2016年,郝景芳凭短篇小说《北京折叠》获得雨果奖走红,《北京折叠》中设定了三个互相折叠的世界,整个城市尺度的空间和时间双重折叠意象恢弘。她认为创造科幻故事其实与创新的原理有一点相似,那就是站在已知的基础上向前迈一小步,人类的已知就像一个圆,迈出的一小步其实就是科幻创作,也就是创新。

(作者 科技边角料Pro)

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