经历长达近一年的筹备,DeepTech深科技联手 MIT Technology Review 即将在中国大陆地区推出全球最权威的青年科技创新人才榜——35岁以下年度创新35人(MIT TR35)中国区榜单。 4 月 28 日,MIT TR35 中国区榜单启动仪式成功举办。在当天的活动中,atv,围绕榜单的五大板块:发明家、先锋者、创业家、人文关怀者、远见者,来自各个领域的顶尖科学家、投资人、创业者和技术研发人员代表共同对话,希望在世界科技浪潮里找到中国的定位。此次启动仪式的合作方包括云享客、华兴 Alpha、华兴 Turbo、中科创星、中科院青促会、硬科技创新联盟、华创资本等。 DT君节选了当天对话中的精彩观点以飨读者: 张首晟:能否独立产生人类能力之外的科研成果,这是人工智能最大的考验 张首晟是斯坦福大学物理系、电子工程系和应用物理系终身教授及风险投资人。2007 年,他发现的“量子自旋霍尔效应”被《Science》评为“全球十大重要科学突破”之一,于 2013 年创办了知名的丹华资本。 我想跟大家分享的是我自己关于创新和科研的经验,另外,我最近也在做前沿科技的投资,也希望和大家谈一谈我的见解。
我们经常讲人工智能是非常神奇的,其实人工智能早在60年代就提出来了,为什么最近才突飞猛进?主要是因为以下三个原因: 一、机器的计算能力一直按照摩尔定律呈指数增长,每过18个月翻一倍; 二、互联网、大数据产生; 三、算法上的改进; 在这最主要的三大支柱里,计算机的功能和人工智能要更进一步的话,其中非常重要的一点,就是我们能否保证计算能力每过 18 月翻一次倍。 过去五六十年,摩尔定律在计算机技术的发展中起着重要的作用。但是,这样的高速发展现在碰到了非常大的瓶颈,因为当运算芯片的集成度越来越高的时候,其产生的热量也会随之骤增,甚至可以烧毁整个芯片。因此很多人都认为“摩尔定律”将要死了。 为什么芯片在继续集成的情况下会碰到这个阻碍?答案在芯片的底层。我们虽然平时一直在讲信息的高速公路,但是在芯片的底层,基本上是杂乱无章的一种运动,电子在芯片的城市,就像一个非常好的跑车,在一个集市里,会到处相互碰撞,也会跟周围发生碰撞。
这种碰撞的宏观表现就是芯片发热,所以为了避免这样的情况,atv,我们就需要让电子“各行其道”。如果拿一个往前,一个往后的两个电子做比方,我们要做的就是让这两个电子在二维的体系里,可以在空间上拆开来,使得在上面的往前,在下面的往回。 在分完道之后,我们还要做一件事情,就是当电子遇到杂质的时候,它不会出现改变方向往回走,即没有电子出现“逆行”的现象。 要实现以上的这两条,就需要借助一个神奇的效应,叫做量子霍尔效应。这个效应曾经两获诺贝尔物理奖,当时曾经被认为是半导体工业的全新技术增长点。 然而在实际应用的时候,却有一个巨大的问题,那就是要产生这样的效应,需要外加一个非常强的磁场,差不多是地球磁场的一万倍左右的数量级,而所有的半导体设备都几乎不可能在这么强的磁场下工作。 我的工作就成功地破解了这一难题,我发现的这种新的效应叫做“量子自旋霍尔效应”。在这种神奇的效应的作用下,特定材料制成的绝缘体的表面会产生特殊的边缘态,使得该绝缘体的边缘可以导电,而这种边缘态电流的方向与电子的自旋方向完全相关,同时不再需要外加磁场。 简单来说,我们通过电子自旋与电子轨道的耦合(两者的关系类似于地球的自转和公转),来取代了外加的强磁场,而产生的材料只有边缘可以导电,并且通过电子的自旋方向来决定电流的流动方向。 (责任编辑:本港台直播) |