7月8日下午，清華大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院2018畢業(yè)典禮在清華大學(xué)綜合體育館舉行。九三學(xué)社中央副主席、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)常務(wù)副校長、中國科學(xué)院院士、中科院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院院長潘建偉以“科學(xué)的價(jià)值”為主題做畢業(yè)典禮演講，以下為演講全文，以饗讀者。
科學(xué)的價(jià)值
——清華經(jīng)管學(xué)院2018畢業(yè)典禮演講
（2018年7月8日）
潘建偉
清華經(jīng)管學(xué)院2018屆畢業(yè)班的同學(xué)們，老師們，朋友們：
下午好！
非常榮幸受錢穎一院長的邀請，來參加今天的畢業(yè)典禮，向同學(xué)們表示祝賀！榮幸之余，我也誠惶誠恐，因?yàn)楸救藦氖碌氖俏锢硌芯?，并不懂?jīng)濟(jì)管理，今天到底應(yīng)該說些什么呢？后來我想，中國科大的很多畢業(yè)生，原本是物理、數(shù)學(xué)專業(yè)的，轉(zhuǎn)行經(jīng)濟(jì)、金融后都很成功，這給了我不小的信心；而且，由于偶然的原因，我研究過Black-Scholes期權(quán)定價(jià)模型，發(fā)現(xiàn)里面用到了類似分子布朗運(yùn)動(dòng)的Ito積分。當(dāng)時(shí)我覺得這個(gè)模型很妙，大膽斷言這一工作應(yīng)該得諾貝爾獎(jiǎng)，果不其然。既然自然科學(xué)與經(jīng)濟(jì)、金融有如此緊密的聯(lián)系，我又覺得自己的鑒賞力還不錯(cuò)，所以今天我大膽地來到這里，希望同大家交流和分享一下自己人生的感悟，談一談科學(xué)的價(jià)值。
說到科學(xué)的價(jià)值，我并不想介紹一些艱深的原理，告訴你某個(gè)定理、定律多么厲害。在我看來，科學(xué)的首要價(jià)值，對于個(gè)人而言，在于它是賴以達(dá)到內(nèi)心寧靜的最可靠途徑。為什么這么說？內(nèi)心寧靜的最大敵人，其實(shí)就是恐懼和憂慮。人為什么會(huì)感到恐懼、憂慮？皆源于未知，找不到自己的歸宿。所以人始以來，我們就一直在追問“我們從哪里來？到哪里去？”我的童年是在農(nóng)村度過的。我仍然記得，一個(gè)晚上我母親帶我到鄰村去看電影，看完電影回來的路上，天特別黑。我很害怕，因?yàn)閭髡f這條路上有鬼，會(huì)出來抓人。我母親就給我講，不用害怕，人死了會(huì)重新去投胎，哪怕萬一被鬼給抓了，也沒什么關(guān)系。我當(dāng)時(shí)感到特別安慰，哦，原來是這樣子，人是可以永生的！
其實(shí)，在科學(xué)發(fā)展到一定程度之前，對于宇宙起源、人類歸宿等大問題，我們只能在宗教的范疇來解決。有一段時(shí)間，我特別希望搞清楚，為什么基督教會(huì)得到如此廣泛的喜愛和接受，尤其在西方；我專門去讀了《圣經(jīng)》，并沒有真正搞明白。后來，偶然看了一本書，美國作家房龍寫的《圣經(jīng)的故事》，我開始明白了。當(dāng)時(shí)的社會(huì)分“奴隸”、“平民”和“貴族”等幾個(gè)階層，奴隸就是奴隸，平民就是平民，貴族就是貴族。于是，奴隸就以為因?yàn)樽约菏桥`，永遠(yuǎn)不如貴族，被欺壓是命中注定的?？墒?，《圣經(jīng)》卻告訴你：其實(shí)我們所有的人都是平等的，不管你是貧賤富貴，黑人白人，我們都是兄弟，都是上帝的子民，宇宙萬物和人類都是由上帝創(chuàng)造的！這樣一來，你就會(huì)覺得我們在這個(gè)世界上并不是孤零零的，這個(gè)世界是有秩序的，有上帝在關(guān)懷著我們；而且，因?yàn)樾欧钌系?，人死后還可以進(jìn)入天堂，你心里就會(huì)感到特別的平和安寧。正因?yàn)榇?，愛因斯坦在少年時(shí)代深深地信仰宗教。但在他12歲那年，他的這種信仰突然中止了，由于讀了通俗的科學(xué)書籍，他很快明白《圣經(jīng)》里的故事有許多不可能是真實(shí)的。
隨著科學(xué)的發(fā)展，到了上個(gè)世紀(jì)，相對論和量子力學(xué)的誕生，終于從現(xiàn)實(shí)上而不僅僅是從精神上解釋了宇宙的起源和演化，當(dāng)然也包括我們?nèi)祟?。相對論和量子力學(xué)告訴我們，在大概一百幾十億年前，由于量子漲落，一個(gè)“奇點(diǎn)”發(fā)生了爆炸，“炸”出了時(shí)間、空間和構(gòu)成萬物的基本粒子。最初宇宙中只有氫和氦兩種元素，在引力的作用下聚集在一起，形成了第一代恒星。恒星在核聚變的過程中逐漸形成碳、氧、鐵等各種更重的元素；當(dāng)核聚變的原料耗盡后，恒星由于抵抗不了引力而坍塌，發(fā)生劇烈的爆炸，這一過程中形成了重金屬元素。有這些重元素才有了能夠形成行星和生命的物質(zhì)，最終在大約45億年前形成了地球，又通過億萬年的進(jìn)化才有了我們?nèi)祟悺Ｋ栽谧T位身上的每一個(gè)原子，都是來源于許多億年前某顆恒星的爆炸。那么，大家是否覺得，宇宙演化出人類這樣的智慧生命已是殊為不易，而蕓蕓眾生之中大家又能相遇，該是多么大的緣分！所以，愛護(hù)這個(gè)世界，珍惜你身邊的人和事，這也是科學(xué)能夠告訴我們的。
我們現(xiàn)在可以體會(huì)到，在宇宙面前，人類確實(shí)是非常的渺??；但人類又是偉大的，以人類脆弱的個(gè)體，居然還可以仰望星空，去窺探宇宙的奧秘。有人認(rèn)為，科學(xué)的價(jià)值體現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)世界，它可以讓我們生活得更好，但對于精神的啟示，就不如宗教了。但是我覺得并非如此。面對浩瀚的宇宙，人們自當(dāng)心存敬畏；但人類又并非僅僅只能敬畏。在自然界的規(guī)律面前，所有人都是平等的，不會(huì)因?yàn)槟愕匚坏母叩秃拓?cái)富的多寡而改變；而自然界的規(guī)律更是可以被理解和掌握的，認(rèn)識自然、改造自然，正是人類作為萬物之靈的標(biāo)志。這種自豪感，是宗教所不能給予的。所以，愛因斯坦在放棄了宗教的天堂后，又找到了另一個(gè)“天堂”，他說：“在我們身外有一個(gè)巨大的世界，它離開我們?nèi)祟惗?dú)立存在，它在我們面前是一個(gè)永恒的謎。對這個(gè)世界的凝視深思，就像得到解放一樣吸引著我們。通向這個(gè)天堂的道路，并不像通向宗教天堂那樣舒坦和誘人，但它已經(jīng)證明是可以信賴的。”
同樣，大家終于能夠明白，科學(xué)已經(jīng)使人類登上了萬物之靈的頂峰，所以人降生在這個(gè)世上，總要做點(diǎn)什么，讓這個(gè)世界更加美好；但又不能強(qiáng)求，自然的規(guī)律無法改變，再怎么強(qiáng)求，人類對于自然界而言仍然是渺小的。其實(shí)回想起來，我自己一路走來，確實(shí)是有意無意地在踐行這樣的原則。我小的時(shí)候，生活在一個(gè)非常和睦的家庭，父母的感情非常融洽。我至今仍然記得，一個(gè)夏天的晚上，一家人圍坐在一盞小小的煤油燈旁，父親給我釋講《聊齋》的故事，母親在一旁傾聽，一幅溫馨的場景。在這種溫馨的環(huán)境下，父母對我的要求也很寬容。我喜歡放學(xué)后把作業(yè)帶到山上去寫，父母也不會(huì)把我抓回家去。高中畢業(yè)后考大學(xué)，我記得當(dāng)時(shí)有過猶豫，本來我是可以保送到一所著名大學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)管理的——我曾有機(jī)會(huì)成為大家的同行，當(dāng)然這樣的話就不知道是否還有機(jī)會(huì)被錢院長邀請來到這里了——但我又非常喜歡物理，在跟我父母親散步的時(shí)候我說，我想報(bào)考物理專業(yè)，又怕學(xué)物理養(yǎng)不活家人。我父母說，沒關(guān)系，我們都有退休工資，按照你自己的興趣來就可以了。所以那時(shí)候我忽然發(fā)現(xiàn)，排除了功利的想法，抉擇其實(shí)很簡單，只要遵從自己的內(nèi)心就好。
后來我到歐洲留學(xué)，接著又繼續(xù)在歐洲搞合作研究。有一年春天，我在奧地利維也納的實(shí)驗(yàn)做完了，本該盡快趕到德國海德堡去籌建自己的實(shí)驗(yàn)室，可我很留戀在多瑙河邊采摘薺菜的那一份愜意，擔(dān)心到海德堡就再也采不了薺菜了，于是就在維也納多待了一段時(shí)間。結(jié)果，在海德堡的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃被延后了，后續(xù)的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)被別人先做了出來。當(dāng)時(shí)，我感到有些懊惱，尤其是后來我發(fā)現(xiàn)在海德堡的內(nèi)卡河邊其實(shí)也有薺菜。但是，我很快就釋然了：工作是做不完的，這個(gè)實(shí)驗(yàn)未能如愿，下個(gè)實(shí)驗(yàn)再努力就是了，沒有必要給自己施加那么大壓力，相對悠閑一點(diǎn)，回到實(shí)驗(yàn)室的效率反而會(huì)更高。我非常喜歡德國哲學(xué)家叔本華的一句話：人可以做他想做的，但不能要他想要的?？茖W(xué)研究其實(shí)正是如此，你費(fèi)了大把力氣，可能什么也發(fā)現(xiàn)不了；有的猜想可能一輩子都驗(yàn)證不了；也有可能像我剛剛講的那樣，努力了半天，結(jié)果被別人捷足先登了，但是探索和努力的過程本身，已經(jīng)是科學(xué)帶來的最大樂趣.
我想說的是，從容不迫的環(huán)境，其實(shí)是更加重要的?，F(xiàn)在中國的學(xué)生，真的很辛苦，但是辛苦的目的是什么呢？不應(yīng)該把求知變成了解難題、考高分，上好學(xué)校也不應(yīng)該僅僅為了以后能夠找一個(gè)好工作。這種外在的、功利的氛圍，會(huì)讓青少年變得越來越現(xiàn)實(shí)，難以靜下心去鉆研。
有一次，我到阿爾卑斯山脈的一個(gè)大峽谷去旅行，在當(dāng)?shù)剜l(xiāng)村碰到一位80多歲、坐輪椅的老太太。她了解到我是從事量子隱形傳態(tài)研究的時(shí)候，脫口而出：“我知道你的研究工作，我讀過你們在《自然》上發(fā)表的論文，我盡力了，但是沒看懂。”一個(gè)坐輪椅的老太太，可能生活都無法自理，但仍然保持著對科學(xué)的興趣，這樣一種文化氛圍真是滋生大師、滋生深層次發(fā)現(xiàn)的極好土壤。
說了這么多，我想表達(dá)的科學(xué)或教育的價(jià)值，其實(shí)早在將近100年前梁啟超先生就已經(jīng)告訴我們了。他說，為什么要上大學(xué)？他認(rèn)為，教育應(yīng)分為知育、情育、意育三方面，知育要教到人不惑，情育要教到人不憂，意育要教到人不懼。那么我們現(xiàn)在來看，其實(shí)科學(xué)正是達(dá)到不惑、不憂、不懼的最好方法。
以上我講的是科學(xué)對于個(gè)人的價(jià)值。接下來，我想談一談科學(xué)對于社會(huì)的價(jià)值。大家也許會(huì)說，“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”，早就知道的。但我想說的是，科學(xué)對于社會(huì)的價(jià)值，可能更重要地是在觀念的變革上。
大家知道，人類物質(zhì)文明的迅速發(fā)展始于近代，大約是在16世紀(jì)。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(gè)因素，但觀念的束縛無疑是相當(dāng)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(rèn)為一切都是上天的意志。近代以來的科學(xué)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(xué)的數(shù)學(xué)原理》，將一切力學(xué)規(guī)律都統(tǒng)一為一個(gè)簡單的公式F=ma，再結(jié)合萬有引力定律，人們忽然發(fā)現(xiàn)，原來神圣星辰的運(yùn)行，居然都是可以計(jì)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(dǎo)致了以蒸汽機(jī)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(qiáng)國。
后來到了19世紀(jì)，在法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)效應(yīng)等的基礎(chǔ)上，麥克斯維爾在1864年建立了電動(dòng)力學(xué)，將一切光、電、磁的現(xiàn)象都統(tǒng)一為一個(gè)方程組。至此，人們能夠親身體會(huì)到的絕大多數(shù)現(xiàn)象都可以得到科學(xué)的解釋，科學(xué)終于戰(zhàn)勝了迷信，而隨之而來的，是以電力技術(shù)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(qiáng)國。
那么，經(jīng)典物理學(xué)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(shí)經(jīng)典物理學(xué)自身就蘊(yùn)含著一個(gè)巨大的哲學(xué)困境，只要學(xué)習(xí)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(xué)告訴我們，只要確定了粒子的初始狀態(tài)，按照力學(xué)的方程一算，所有粒子未來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)原則上都是可以精確預(yù)言的。那么，構(gòu)成世界甚至人類本身的原子、分子，它們在未來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，是否也是早已預(yù)知的呢？一切事件，包括今天的典禮，都是在宇宙大爆炸時(shí)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(xué)已經(jīng)如此發(fā)達(dá)，人們努力了半天，結(jié)果還是回到宿命論。所以當(dāng)時(shí)就有幾位科學(xué)家自殺了，說我不相信宿命，我今天就要自己決定一下命運(yùn)。當(dāng)然，后來的科學(xué)發(fā)現(xiàn)表明，其實(shí)他們完全沒必要自殺，人一定擁有主觀能動(dòng)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(shí)也會(huì)左右看，以免被車撞到。
那么如何打破這種機(jī)械決定論？這還要?dú)w功于量子力學(xué)。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(xué)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(shí)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(yù)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(huì)被測量所影響，因此量子力學(xué)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(yùn)動(dòng)規(guī)律完全不同于經(jīng)典物體，人們大可不必糾結(jié)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(rèn)識，最終催生了現(xiàn)代信息技術(shù)，導(dǎo)致了第三次產(chǎn)業(yè)變革，在這個(gè)過程中，日本抓住了機(jī)會(huì)成為了工業(yè)強(qiáng)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(jī)。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(xué)習(xí)了量子力學(xué)的理論之后，非常希望能夠在實(shí)驗(yàn)上加以驗(yàn)證。但在當(dāng)時(shí)，我國在這個(gè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)比較薄弱，尤其在實(shí)驗(yàn)條件上相比發(fā)達(dá)國家差距很大，所以我選擇了出國留學(xué)。
我在德國工作時(shí)，我家樓下有個(gè)賣菜的鋪?zhàn)樱蟾胖挥卸畮讉€(gè)平米。平時(shí)，我們買菜做飯都很方便，但是有一天忽然發(fā)現(xiàn)那個(gè)店鋪關(guān)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(yīng)該是過著每天勞碌奔波的辛苦生活，但就是這樣一個(gè)很普通的德國菜農(nóng)，他每年卻可以兩次雷打不動(dòng)去度假，我覺得這就是因?yàn)?，在德國科學(xué)技術(shù)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(xué)技術(shù)搞好，有一天能讓我們國家的所有勞動(dòng)者，也過上這樣的生活。
很幸運(yùn)，我回國開展工作時(shí)，正趕上了國家經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的時(shí)期。隨著工作的推進(jìn)，國家對量子信息的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究也可以有較大強(qiáng)度的支持；我們也不負(fù)所托，終于在量子通信領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了國際領(lǐng)先。最近大家也一定很關(guān)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(lǐng)域的發(fā)展歷程，之所以能夠做到領(lǐng)先，是因?yàn)樵谡麄€(gè)領(lǐng)域起步的階段、暫時(shí)還看不到實(shí)用價(jià)值的階段，我們就趕上了世界的先進(jìn)水平，一步步積累下來，到今天量子通信已經(jīng)進(jìn)入了實(shí)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(dāng)今最發(fā)達(dá)的科技強(qiáng)國，有一套非常完備的促進(jìn)創(chuàng)新的體制，尤其是經(jīng)濟(jì)金融和科學(xué)技術(shù)的結(jié)合方面，有很多值得我們借鑒之處。就拿我們這個(gè)領(lǐng)域來說，企業(yè)的參與程度其實(shí)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(jì)算研發(fā)。通用量子計(jì)算機(jī)的實(shí)現(xiàn)還比較遙遠(yuǎn)，我估計(jì)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(jì)算的熱情，就大不如美國。我國現(xiàn)在的形勢其實(shí)是很嚴(yán)峻的，因?yàn)樵谖鞣?，資本一旦介入前沿研究，對創(chuàng)新活力的釋放要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我們這樣主要依靠國家經(jīng)費(fèi)支持的模式。幾年前，我打算將一位在美國留學(xué)的校友引進(jìn)回來，開展超導(dǎo)量子計(jì)算的研發(fā)。本來一切都談妥了，到了最后時(shí)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(jì)金融領(lǐng)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(xué)研究，但通過經(jīng)濟(jì)金融的手段對科學(xué)進(jìn)行支持，特別是對基礎(chǔ)科學(xué)，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(xué)獎(jiǎng)獲得者康普頓的一句話：“科學(xué)賜予人類的最大禮物，是相信真理的力量。”大家之中，有的即將走出校園，面對更加精彩也更加復(fù)雜的社會(huì)，也有的將繼續(xù)深造。愿這種力量能為大家?guī)順酚^的心態(tài)、堅(jiān)持的毅力，還有敏銳的眼光。再次祝賀大家順利完成學(xué)業(yè)，邁向更加寬廣的天地！
