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著名物理学家张首晟溘然长逝,年仅55岁

转载 2018-12-06 11:12:27

著名物理学家张首晟溘然长逝,年仅55岁

张首晟于12月1日骤然辞世,年仅55岁。

一切都太突然了。

12月6日上午9 : 55,丹华资本在发给丹华资本有限合伙人的邮件中称,“我们怀着无比悲痛的心情通知您,我们的挚友及创始合伙人张首晟教授于2018年12月1日骤然辞世。”

就在5天前,他还在美洲工程师学会上发表了公开演讲,根据时间推算,他在演讲后就溘然长逝了,但具体死因尚不清楚。

张首晟生前最后一次公开亮相是2018年10月24日,他出席在香港中环举行的“建银国际前沿信息科技与投资研讨会暨香港管理学院影响力大师讲堂第一讲”,当时他分享了对量子计算、人工智能以及区块链等领域的看法。

张首晟是美籍华裔物理学家,美国文理科学院院士、美国国家科学院院士、中国科学院外籍院士。生前任斯坦福大学J.G. Jackson和C.J. Wood讲座教授,其主要贡献包括对拓扑绝缘体、量子自旋霍尔效应、自旋电子学、高温超导等领域的研究,他是“天使粒子”和“量子自旋霍尔效应”发现者,也是著名物理学家、诺贝尔物理学奖得主杨振宁的徒弟。

2017年初,杨振宁曾预测,张首晟获得诺贝尔奖只是时间问题。

根据公开资料,张首晟1963年2月15日出生于上海,祖籍江苏高邮,1978年考入复旦大学。1980年赴德国柏林自由大学留学,1983年获硕士学位。后赴美国纽约州立大学石溪分校深造,1987年获博士学位。毕业后在加州大学圣芭芭拉分校从事博士后研究。后前往IBM担任高级研究人员。1993年起任教于斯坦福大学。1999年被聘为长江学者讲座教授,任清华大学高等研究院客座教授。2004年出任IBM-斯坦福自旋电子学研究中心主任。

张首晟无疑是一个天才科学家,获奖无数,由于他在拓扑绝缘体等领域上的杰出贡献,他先后获得过古根海姆基金奖(2007年)、洪堡研究奖(2009年)、欧洲物理奖(2010年)、古登堡研究奖(2010年)、求是杰出科学家奖(2011年)、奥利弗·巴克利凝聚态物理奖(2012年)、狄拉克奖章(2012年)基础物理学奖“物理学前沿奖”(2013)、汤森路透引文桂冠奖(2014),张首晟、查尔斯·康恩、尤金·米尔荣获2015年富兰克林奖章。

在国内,2018年1月,张首晟荣获2017年度中华人民共和国国际科学技术合作奖。

2013年张首晟与他斯坦福的学生谷安佳联合创立了丹华资本,担任丹华资本董事长,“丹”既斯坦福(又译为史丹福),又有“赤子丹心”之意,“华”取自中华,他创办丹华资本意在以斯坦福大学为核心,专注于投资美国最具颠覆性的创新科技及商业模式,连接美国的创新与中国市场。

张首晟说:“科学家最大的乐趣就在于,你是全人类第一个发现了科学真理的人。”

最后,请允许我分享他今年5月在贵阳数博会上谈了他对科学的阐释:

我们很多伟大科学发现往往是基本的哲学概念有所改变,我们似乎生活在一个非常对立的世界里,有阴必有阳,有善必有恶,有天使必有魔鬼。

这在基本粒子物理相对论,伟大理论物理学家狄拉克发现一个惊人预言,世界上每一个粒子必然有反粒子存在,但是在真正世界上没有找到反粒子案例,但是他非常自信地跟大家说,我的公式非常美丽,你们努力去找吧。然后在电子的粒子中找到了反粒子,有粒子必然有反粒子,就像有天使必然有魔鬼一样。

有一个好莱坞大片《达芬奇密码》,另一个版本《天使与魔鬼》,天使与魔鬼的博弈,就好像正粒子与反粒子。科学家的好奇心并不因为这个停止,当时认为是宇宙最根本的真理,有粒子必然有反粒子,但是一位理论物理学家非常好奇,他是Majorana,他说这并不是永恒的。

我们想找到最根本的粒子,大家可能听说过上帝粒子,在欧洲粒子加速器中被发现,我们找到引力子、引力波,但是他说有粒子并没有反粒子,也是大家梦寐以求寻找的表单,除了粒子本身没有被发现,他作为科学家,也是非常神奇的人物,他是意大利人,整整80年前的,他去港口坐渡轮,后来从来没有下来过,也成了一个大谜,到底发生了什么也不知道。大家之所以找不到,因为他没有告诉大家怎么去找,从2010年开始,我的理论小组预言,在什么系统,观察什么信号可以找到majorana粒子。

所谓majorana粒子,有粒子,但是没有反粒子,粒子通常像硬币,有正也有反,majorana粒子是通常粒子的一半,由于一半的性质,半粒子存在是0.5的地方发现一个台阶,这是我们找到实验上的一个证明。这是去年7月份后在科学杂志发表的,也是非常轰动的科学发现。

当我们做重大发现的时候,就像我们生下自己的孩子一样,可以起一个名字,所以我们好像找到的系完美的天堂,只是天使没有魔鬼,所以起名为“天使粒子”,对于整个信息技术,到底有什么重大改变?我们梦寐以求的工程,创造量子计算机,工厂15和11不一样,15是3×5,但是如果给一个很大的数分析出来,到底是复合数还是属数是很难的事情,量子世界是平行的,基本粒子可以同时间同时穿过两个孔,这是平行的原理,如果按照平行原理说,这是一个非常难算的数学难题,我们可以并行进行计算。就像量子世界本身并行一样,量子信息基本的单位量子比特,是非常脆弱的,要不是0,要不是1,量子比特既是0,又是1,是0到1叠加的状态,如果稍微有一些噪声,量子叠加状态要不变成0,要不变成1。

我们发现的天使粒子给出我们非常奇妙的储存量子信息办法,通常粒子有两面,一面正,一面反,通常粒子可以构成基本量子信息单位,量子比特,天使粒子,通常是量子信息的一半,我们可以把基本单位量子信息有两个量子信息储存,这样很稳定。

我们做的科学发现,这个原理上做量子计算机和别的量子计算机有什么核心差别?别的量子计算机有用的量子比特,需要10到100个纠错比特为它服务,所以很难用这个原理造成真正量子计算机。我们有一个量子比特就是一个量子比特,不需要任何纠错比特,所以这样的话使它的发展非常快。

……

从此,科学界失去了一位天才。

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