以上我講的是科學對于個人的價值。接下來，我想談一談科學對于社會的價值。大家也許會說，“科學技術是第一生產(chǎn)力”，早就知道的。但我想說的是，科學對于社會的價值，可能更重要地是在觀念的變革上。

大家知道，人類物質文明的迅速發(fā)展始于近代，大約是在16世紀。那么近代以前的漫長歲月里，為什么發(fā)展這么緩慢呢？雖然這涉及到多個因素，但觀念的束縛無疑是相當重要的原因：面對自然界不敢甚至不愿去探究其背后的根源，反而認為一切都是上天的意志。近代以來的科學發(fā)現(xiàn)逐漸改變了這一切，尤其是1687年牛頓發(fā)表了巨著《自然哲學的數(shù)學原理》，將一切力學規(guī)律都統(tǒng)一為一個簡單的公式F=ma，再結合萬有引力定律，人們忽然發(fā)現(xiàn)，原來神圣星辰的運行，居然都是可以計算的！觀念的改變帶來的是思想的解放，思想的解放帶來了生產(chǎn)力的解放，直接導致了以蒸汽機為代表的第一次產(chǎn)業(yè)變革，而英國在這次變革中成為了世界的頭號強國。

后來到了19世紀，在法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應效應等的基礎上，麥克斯維爾在1864年建立了電動力學，將一切光、電、磁的現(xiàn)象都統(tǒng)一為一個方程組。至此，人們能夠親身體會到的絕大多數(shù)現(xiàn)象都可以得到科學的解釋，科學終于戰(zhàn)勝了迷信，而隨之而來的，是以電力技術為代表的第二次產(chǎn)業(yè)變革，德國和美國在這次變革中相繼成為世界強國。

那么，經(jīng)典物理學已經(jīng)如此的成功了，是不是一切問題都可以解釋了呢？其實經(jīng)典物理學自身就蘊含著一個巨大的哲學困境，只要學習了高中物理就可以想到，不知道大家有沒有去思考過。牛頓力學告訴我們，只要確定了粒子的初始狀態(tài)，按照力學的方程一算，所有粒子未來的運動狀態(tài)原則上都是可以精確預言的。那么，構成世界甚至人類本身的原子、分子，它們在未來的運動狀態(tài)，是否也是早已預知的呢？一切事件，包括今天的典禮，都是在宇宙大爆炸時就已經(jīng)確定好的嗎？

這種觀念上的沖擊顯然是巨大的：原來就算科學已經(jīng)如此發(fā)達，人們努力了半天，結果還是回到宿命論。所以當時就有幾位科學家自殺了，說我不相信宿命，我今天就要自己決定一下命運。當然，后來的科學發(fā)現(xiàn)表明，其實他們完全沒必要自殺，人一定擁有主觀能動性，如同霍金所說：即使是相信一切都是上天注定的人，在過馬路時也會左右看，以免被車撞到。

那么如何打破這種機械決定論？這還要歸功于量子力學。在日常生活中，一只貓要么是“活”，要么是“死”，只能是這兩種狀態(tài)之一。而在在量子力學所描述的微觀世界里，這只貓不僅可以處于“活”或“死”兩種狀態(tài)之一，還可以同時處于“活”和“死”的疊加狀態(tài)。

量子疊加告訴我們，一只貓到底是“活”還是“死”原理上無法預先得知，而是依賴于通過何種方式去觀察它。更確切地說，量子客體的狀態(tài)會被測量所影響，因此量子力學立即帶來了一種革命性的觀念：觀測者的行為可以影響體系的演化！這種更加積極的觀念，終于使人們意識到，微觀粒子的運動規(guī)律完全不同于經(jīng)典物體，人們大可不必糾結于是否是決定論了；而對像電子這樣的微觀粒子規(guī)律的深入認識，最終催生了現(xiàn)代信息技術，導致了第三次產(chǎn)業(yè)變革，在這個過程中，日本抓住了機會成為了工業(yè)強國。

遺憾的是，由于歷史的原因，這三次產(chǎn)業(yè)變革，我們國家都沒有占到先機。我1996年在中國科大理論物理專業(yè)碩士畢業(yè)，在系統(tǒng)地學習了量子力學的理論之后，非常希望能夠在實驗上加以驗證。但在當時，我國在這個領域的基礎比較薄弱，尤其在實驗條件上相比發(fā)達國家差距很大，所以我選擇了出國留學。

我在德國工作時，我家樓下有個賣菜的鋪子，大概只有二十幾個平米。平時，我們買菜做飯都很方便，但是有一天忽然發(fā)現(xiàn)那個店鋪關了門，告示上寫著店主去旅游度假三周。在中國，我們印象中的菜農(nóng)，應該是過著每天勞碌奔波的辛苦生活，但就是這樣一個很普通的德國菜農(nóng)，他每年卻可以兩次雷打不動去度假，我覺得這就是因為，在德國科學技術的高度發(fā)展已經(jīng)真正地惠及大眾了。所以我就想著，一定要把科學技術搞好，有一天能讓我們國家的所有勞動者，也過上這樣的生活。

很幸運，我回國開展工作時，正趕上了國家經(jīng)濟高速發(fā)展的時期。隨著工作的推進，國家對量子信息的基礎研究和應用基礎研究也可以有較大強度的支持；我們也不負所托，終于在量子通信領域實現(xiàn)了國際領先。最近大家也一定很關注，美國在限制對我國的芯片出口，影響很大�；剡^頭來看我們在量子通信領域的發(fā)展歷程，之所以能夠做到領先，是因為在整個領域起步的階段、暫時還看不到實用價值的階段，我們就趕上了世界的先進水平，一步步積累下來，到今天量子通信已經(jīng)進入了實用化階段，如果別人再想要限制我們，就很難了。

但是，我們也決不可以一直樂觀下去。美國作為當今最發(fā)達的科技強國，有一套非常完備的促進創(chuàng)新的體制，尤其是經(jīng)濟金融和科學技術的結合方面，有很多值得我們借鑒之處。就拿我們這個領域來說，企業(yè)的參與程度其實也非常高。像谷歌、IBM、微軟、Intel這些巨頭，都投入了大量人力物力開展量子計算研發(fā)。通用量子計算機的實現(xiàn)還比較遙遠，我估計也許需要20到30年。這樣一來，我國的金融界和企業(yè)界對量子計算的熱情，就大不如美國。

我國現(xiàn)在的形勢其實是很嚴峻的，因為在西方，資本一旦介入前沿研究，對創(chuàng)新活力的釋放要遠遠超過我們這樣主要依靠國家經(jīng)費支持的模式。幾年前，我打算將一位在美國留學的校友引進回來，開展超導量子計算的研發(fā)。本來一切都談妥了，到了最后時刻他接到了谷歌的錄用通知，年薪是我們能為他提供薪水的近7倍。所以在這里我特別呼吁，在座的諸位，今后都有可能成為國家經(jīng)濟金融領域的決策者和管理者，抑或是成功的商界精英；雖然大家并不直接從事科學研究，但通過經(jīng)濟金融的手段對科學進行支持，特別是對基礎科學，于國于民都將是長期的福祉。

最后，我愿意引用諾貝爾物理學獎獲得者康普頓的一句話：“科學賜予人類的最大禮物，是相信真理的力量�！贝蠹抑�中，有的即將走出校園，面對更加精彩也更加復雜的社會，也有的將繼續(xù)深造。愿這種力量能為大家?guī)�來樂觀的心態(tài)、堅持的毅力，還有敏銳的眼光。再次祝賀大家順利完成學業(yè)，邁向更加寬廣的天地！