院士科普讲堂

    量子是科学家在上世纪初为了描述微观世界的状态和微观世界的运动规律所提出来的概念，它是一份一份的。正如描述人时，我们说“一个人”“两个人”，而不能是“一个半人”或“1.3个人”一样，量子描述的是一个不可分割的最小单元。

    现在有很多人在炒作量子产品，比如说“量子鞋垫”“量子水杯”，这些概念显然是不正确的，因为量子力学是描述原子、电子等微观粒子的科学，大家一定要注意这一点。

    那么目前世界上就没有真正的量子技术、量子产品吗？实际上，在当今的信息社会中，有很多量子产品已经得到了应用，只是没有为它们冠上量子这个词，所以大家可能不知道它们与量子科学的联系。比如说计算机用到的存储信息的硬盘、光纤通信的激光、卫星定位系统用到的原子钟，这些其实都属于量子技术、量子产品。

    2012年年底，我的团队发现了“量子反常霍尔效应”。那么，什么叫量子反常霍尔效应呢？这是描述材料中电子运动规律的一个效应。在量子反常霍尔效应的状态下，材料中的电子就像高速公路上的汽车一样，排着队、有序地运动。所以说量子反常霍尔效应可以应用在未来的电子器件、计算机芯片中，因为这种使电子运动规律有序的效应，所消耗的电会大大减少，电子器件的运行速度也会加快。

    量子反常霍尔效应的发现，给了我们什么启示呢？其中一个启示就是高精尖实验技术的打造十分重要，这也是科学创新非常重要的一点。中国有句古话：“有了金刚钻，才能揽瓷器活”。现代科学技术发展到今天，这种高精尖实验技术的打造，就像打造金刚钻一样重要。

    在此，和大家分享两个小故事。

    第一个是我考研的故事。大学毕业那一年我曾积极地准备考研，但最终没有成功。为了实现当一个科学家的梦想，大学毕业两年后，我又参加了一次研究生入学考试。尽管也做了很多努力，还是没有成功。1987年，我第三次参加研究生入学考试，终于被录取了。这个故事给我的启示就是一定要坚持，人的一生会碰到各种各样的坎坷，但是只要坚持，就能突破这些难关。

    第二个就是我指导学生改文章的故事。有一个学生的英文写作水平不是非常理想。当他完成第一稿以后，我发现其中有很多问题。当时我就给他出了这么一个主意：把这篇文章改十遍，每改一遍存一个版本，等改完这十遍以后，把这十个版本同时发给我。这个学生也许是为了应付，也许是对我布置的这种作业不太理解，结果他在很短的时间就完成了十个版本的文章修改。当他把这十个不同的版本发送给我时，我发现其中有不少版本之间只差了一两分钟。后来我找到他，把每一个版本发生的变化做了一个分析，通过十个版本的比较，我告诉学生应该怎么写好一篇文章。

    这些都是点点滴滴的小事。但所谓理想和精神的培养，可能都要从点点滴滴做起。大家都在谈论追求梦想，但梦想是建筑在一滴一滴的汗水之上的，是建立在一步一步努力之上的。

    科学传播不仅仅是科学知识的传播，还应该包括科学精神的传播，科学思想的传播以及科学方法的传播。“少年强则国强”，我衷心地希望广大青少年热爱科学、追逐科学，将来做一个科学家，为中华民族的伟大复兴作出贡献。

    （作者系中国科学院院士、南方科技大学校长，本文摘自作者在“2023科学跨年之夜”活动上的演讲）