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【學術管理】從假大空談新時代的學術管理
2021/01/12 07:57
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兩周前我接受《科工力量》的訪問(參見《中国要和平崛起,基础科研需要“讲实话”,资金要用在刀刃上 | 科工力量》;原本的Youtube鏈接失效了,改用bilibili,如果被撤請在留言欄通知我),表面上從假大空談起,但實際上是對新時代的中國學術管理做一些具體的建議。新時代是什麽意思?我指的是經過中美貿易戰的教訓,中國在2020年推出全新的 “雙循環” 經濟戰略之後的時代。

有評論家說,在2008年金融危機之後,中方早已未雨綢繆,轉爲以内需驅動經濟成長,以避免過度依賴出口,所以“雙循環”是個老戰略。我認爲這是徹底的誤讀。

2008年之後的經濟策略修正,是總量上的管理,目的是減低出口佔GDP的百分比,以降低對全球經濟的依賴。2020年的“雙循環”戰略,卻是在產業升級的過程中,優先考慮避免在任何關鍵科技上再受外國限制,以便能在逆境下繼續維持經濟健康成長,所以它的重點是在個別高科技產業,尤其是少數中國完全沒有市場額分的高精尖產業。換句話說,所謂的“内循環”,包括了所有中國經濟生產絕對需要的工業產品,例如極紫外光光刻機,中國都必須有若干市場額分,它不必是100%,不必是50%,但必須達到20%左右,在必要的時候可以簡單替代外國供應商,那麽心懷惡意的外部勢力根本就無從出手試圖掐脖子。

“雙循環”戰略的產業管理,自然有中國政府内部的專業人員協調,無需外人置喙。但是它間接地對整個學術界有了全新的要求,卻似乎沒有受到主管單位同等量級的重視。這是一個很嚴重的長期問題,因爲隨著時間流逝,新科技必然會不斷被發明、新產業必然會不斷湧現,如果學術管理不做出適當的因應,那麽中國在高精尖產業上永遠都是被動、追趕的局面。

在實踐上,這個在學術管理上“質變”的新局面,可以簡單歸納為兩個絕對的優先考慮,亦即實用性和獨立性。

在實用性方面,被行業利益集團人爲扭曲的投資浪費,從來都不是好事,但在當前局面下,更加不能容忍。

在獨立性方面,中國改革開放40年的經歷,主要是在落後西方先進技術好幾代的背景下做追趕,所以有很多近路可抄,例如研究方向絕對確定,合作、交流、引進也始終是效率最高的手段。但是在“雙循環”的新時代,攻關重點都是世界先進的技術,正是外國嚴密保護的機密,只能由中國科研人員獨立完成。在這個過程中,正確的技術選擇沒有前例可循,學術管理單位必須將有限的資源,合理、高效地配置到最重要、最有前景的方向上,而這剛好是中國政府最欠缺的經驗。

我在《科工力量》的訪談中,給出了簡單基本的研究資源配置原則,以及好幾個切實的案例,希望中國的學術管理單位能夠參考。

訪談的内容,節錄在下;因爲口語語法隨便,我做了基本的修繕,如果有必要補充詞匯,我把它放在括弧裏。主持人的問題,則用不同字體表示。

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好,王先生您好。今天我們這檔節目是有觀察者網連線王孟源先生,王先生是哈佛大學物理學博士,在美國已經30多年了,而且他有一個博客叫以事實與邏輯組成,王先生。您這個博客是什麼時候開始寫的?

我是80年代從台灣畢業,然後在金門當過兩年兵後到美國來求學,到哈佛去唸物理博士。後來一直到現在三十幾年,原本我在很少回台灣,除了我祖父母過世,曾經回去參加過喪禮之外,沒有回去。然後一直到2013年,我爸媽身體不好了,不能夠再來美國跟我住了,所以我帶著小孩,利用暑假回去。

那時候看到自由時報,和我的老家在台南縣那些親戚朋友的談話,我覺得他們的公共論壇的水準非常的低,比美國還要低很多,當時大吃了一驚,回到美國之後就有想要做些貢獻的想法。

因為當時我關心台灣新聞主要是看中國時報,所以後來到了2014年初,我就寫了一封信,真的是用郵寄的,寄給中國時報的總經理,跟他說我想要幫忙寫一些文章,介紹一些國際外交、政治、軍事的一些基本的事實,這樣子媒體還有大眾的討論,能夠至少有一些比較真實的根據,而不是完全在想像的空間裡面完成。

他後來回信說我們剛好要開一個博客欄,你可以作為我們的一個博客作者,所以後來2014年夏天,他們開始,我就成為他們基本上唯一一個講政經話題的博客作者。

那個時候一開始是寫軍事。我之所以一開始寫軍事,倒不是因為我是什麼軍事專家,而是因為我認為台海的情勢這個觀念,和政治的分析,如果沒有對軍事態勢有正確的理解(,就行不通)。當時台灣的輿論,不分藍綠,都認為是,都仍然是生活在50、60年代,對不對?美軍用過的過期的裝備可以輕易的比共軍的裝備還要先進,這樣的習慣。他們還沒有理解時代已經變了,所以我在2014年剛開始寫的時候,有一半的文章是寫軍事的,主要是因為台灣的民眾要理解怎樣好好的分析台灣的未來,第一個必須要先了解這個事情,所以才會從那邊開始。

然後後來逐步的開始寫其他的方面,就是外交、政治跟科普。科普的話倒是很簡單,因為我本身是物理出身,我學物理就是學的高能物理。到了2016年我簡單的科普了一下,一些高能物理的事情,結果引發了丘成桐的不滿。我批評他當時出版了一本書在推銷大對撞機,我批評他這個是完全的空話跟謊言,他對著記者反駁了幾句,然後這個爭論就升級了,後來楊振寧楊先生也參與。我想公眾、華語世界的公眾第一次對一個大型的科研計劃是否值得投資,有了一次公共論壇上面的示範,我能夠參與或者其實是它的始作俑者,我覺得與有榮焉。

我加入高能物理的時候,標準模型其實已經做出來十幾年了,高能物理在標準模型完成的1974年之後,到現在46年根本沒有任何進步,那也是我後來離開的原因之一。

離開之後做金融。剛好我加入的是一個做程序交易的,當時沒有真正的程序交易,這家銀行是法國的BNP,他當時是美國半自動程序交易的參與者之一,在90年代剛剛開始有數理的博士去參與這些金融的研究,我是(BNP)第一個過去幫他們做這些金融研究的(博士)。 基本上用現在的語言來講,就是大數據分析,把以往交易的結果拿來分析,看看你怎樣買賣更賺錢。

到了2000年,我被瑞士聯合銀行挖角過去,因為他們沒有程序交易的經驗,所以我被挖過去幫他們做。然後我跟他們說,其實我並沒有興趣複製我以前在法國銀行的那些交易程序,我是想要創立世界上第一個全自動的程序交易,(用)一個超級電腦。 然後他們也說好,因為我只要了20個人頭跟1000萬美元的的資金,對他們來說不算什麼大事,(而且)他們認為這是一個戰略上的投資,所以2001年全世界第一個全自動交易程式在紐約啟動,那就是我的成果。我自己僱的人,然後把它做出來。

後來這個美國的程序交易在股票方面被砍了,我一直沒有搞清楚是誰在幕後搞的鬼,但是是SEC改變的規定,在2003年改變的規定,把股票(界)的程序交易一天就把它全部打倒。到了2007年,(SEC又准許了,但是)因為有那4年的空白,結果美國的程序交易都是由芝加哥的公司成功(控制),現在美國最大的程序交易公司就是每年幾十幾十億的賺,都是芝加哥來的,原因就是2003年SEC把股票公司的程序交易都砍到了,芝加哥是做期貨的,期貨在美國有一個不同的監管單位叫做CFTC。

CFTC沒有砍倒這些程序交易。我的程序交易在2001年成功之後,在2002年跟2003年就有一大堆模仿者,包括芝加哥的模仿者,到2003年SEC把做股票的都砍倒了,就變成只剩下芝加哥這些做期貨的人能夠繼續發展,等到2007年,他們已經是幾十億幾十億地賺,每年的投資額已經漲到1億美元左右。 那個時候你要再(做爲)一個新的玩家入場,已經有一個不可以跨越的壁壘。

到了2010年,我還記得那些人投資了3億美元重新挖了一條光纜,從芝加哥連到紐約。以前的光纜因為是繞了一個直角、三角形的直角,會延遲幾個微秒,他們覺得那幾個微秒值得花3億美元重新挖一條直線的光纜。後來有人拍了電影,大家有興趣的話可以去看看,我不記得電影叫什麼,是過去這兩年拍的(The Hummingbird Project)。

我自己成為Billionaire的希望破碎之後,到2010年,我覺得要回去跟這些已經很成功、每年上億美元科技投資的公司競爭已經是不可能了,所以就退休了。退休以後,有三四年沒有做什麼事,就在家帶孩子。然後到了2014年開始寫博客,過去這6年基本上是專職的博客作家。

我的興趣很廣泛,我在轉行做金融之後,經濟跟金融的研究自己下了很大的苦功,相信至少達到一般博士學位的階段。 事實上我能夠開發全世界第一個全自動程序交易,就可以告訴你,我在一直到現在,(應該)仍然是世界上對所謂的Market Microstructure,市場微結構的頂尖的幾個人之一。

後來我寫文章就開始從科普一直(談)到政治跟外交,不過有一個主軸是對於美國的認識,因為我在美國這三十幾年,轉行過兩三次,也認識了一些政商界的精英,曾經聽過一些內幕的消息,所以對他們的真相是了解得比較清楚。後來這也是我博客上常常舉的議題,就是美國的實際運行的真相。我想很多讀者是因為這一系列的文章而被吸引來的。

就是您本來是為台灣讀者寫的,就是您什麼時候發現大陸很多讀者也都在關注你,然後一開始有意識的給他們做一些引導和介紹。

台灣跟大陸的人口比是1:50,我想人才的數目的比例至少也差不多,哈哈哈。因為我寫作並不是一般的網紅那種隨便空口說白話,而其實是在一種網上的函授課,就是不收錢,但其實是大概高年級本科生或者是研究所的程度的一些話題(拿)來談。

台灣這樣的人口當然遠遠比不上大陸的多,而且大陸的人有狼性,他們比較願意回饋發言,後來討論的話就變成都是大陸的讀者反應的比較熱烈,所以就越談越偏了。到了2016年之後,我基本上都是從大陸的視角來看事情,就只有頭兩年才是純粹爲了台灣的讀者來寫的。

所以您寫對撞機的事情的時候,你心裡其實想的對大陸的項目做一些建議。

最開始時候不是,其實是寫給我以前新竹清華的物理系同班同學看的,因為有同班同學問我這些事情。我先(前)寫了一篇批評丁肇中的文章,然後他們說哇哦,不知道原來有這麼多黑幕,我就繼續寫了,那這個批評的矛頭也指向了丘成桐,其實這純粹都是要寫給物理系的行內人看的。

對,如果您現在給我們節目裡講,就給大家介紹一下為什麼對撞機它裡面有很多騙局或者說很多問題。

我之所以談對撞機,一方面是這是我研究最早的本行,但是另外一個原因是我認為假大空,學術界的假大空,對一個現代的先進國家是非常嚴重的問題。你現在的國與國的競爭基本上是一個科技上的競爭,組織能力跟科技水準的競爭,科技水準的取決因素就是你的學術界。那學術界要能夠吸引人才,要能夠讓人才發揮作用,它的環境好壞最大的決定因素就在於你怎麼處理假大空,怎麼遏制假大空。

剛好這個我一直認為中國政府是全世界效率最高、最理性的政府,但是仍然有一些小的瑕疵,這個學術界的管理就是其中之一。

所以我後來也一直(繼續)談這些假大空的問題。事實上你把假大空三件事情放在一起,就不是一個很精確的說法,假、大、跟空,是三件完全不同的事。

假是絕對不能容許的,如果你作假的話,就應該要驅逐出學術界。

空呢,我剛剛提到現代基本上都是科技立國,所以各個國家都對科技重複投資,競爭非常的激烈。我們現在做科研的人員至少比100年前增加了幾十(、幾百)倍,可以討論的有趣話題反而(沒有)增加的那麼快,結果你有很多論文越來越細、越來越沒有意義。

但這種空是沒有辦法避免的。 國家為了國家的利益需要,必須繼續投資科技。即使是稱職、努力、誠實的研究人員,也不能夠保證每次或者每年所研究出來的結果都是真實有意義。這時候你仍然要讓他們發論文,因為你對科技界、學術界的管理是必須要以論文為準,但花了一年做了一個很困難的實驗,(答案)出來沒有任何實用的結果,你必須要容許他們發這個論文,所以空不是問題,我覺得空根本就不應該跟假和大放在一起。

那這個“大”是介於假跟空之間,才是一個最微妙、也最複雜、要根據不同的情節來做處理的事情。對撞機剛好就是一個很典型的大,而且是大這個類別裡面,誇大其詞類別裡面最糟糕的一個。

我剛剛提到,我開始談(大對撞機)的時候,純粹只是替我的同學做科普。後來丘成桐他沒有想到,這種事情理虧的話就應該避免把事情鬧大,結果他把事情閙大了。 鬧大以後我們正反兩方(有機會)能把我們的論據都解釋清楚,我想關心這件事的很多讀者是知識分子,華語世界知識分子第一次能夠看到這種深入的專業討論,理性的討論,至少我們這一邊堅持理性的討論,這是很有意義的。

但是如果放到我剛剛說的那個框架上,學術界誇大其詞,我說大對撞機是最糟糕的,為什麼呢?這不是基礎跟應用的問題。

基礎科研(這個標簽)只不過代表著,你整個計劃最終的目標是為了擴展這個學術領域内知識的自洽性跟完整性,它一般是沒有應用的;應用(科學則在於)最終的目標有一個確定的可應用價值。但是21世紀的科研跟20世紀不一樣,跟19世紀又不一樣。 21世紀的基礎科研可能需要很多模塊,每一個模塊實際上都有應用,比如說你大對撞機,你還是用得上很多超導磁鐵,這個超導磁鐵本身是一個應用性質的東西,但是他只是大對撞機中的一個模塊。

應用(類)的東西,比如說像核聚變;很明顯的,你說可控核聚變來發電,這是一個應用,也就是發電,這絕對是一個應用。但是它裡面有很多模塊,其中目前最常常上媒體的是它對等離子體的控制;控制等離子體,這是一個基礎科研,物理所裡面有等離子體研究所,這是一個大的應用項目裡面的一個基礎科研的模塊。

所以我們要討論基礎科研跟應用科學(的分別),其實是很複雜的,而且跟我所說的該不該投資,或者是否(有必)要打擊它誇大的趨向,都沒有什麼因果關係,這通常是理虧的那一方會拿出來作為煙幕來混淆是非,真正應該用來做衡量標準的,是你所(面臨)的時限。

Ok,我說的不是要多久才能夠做得出來,而是什麼時候國家社會跟世界人類需要這個東西。我舉個例子好了,大對撞機這東西,它的理論根本就不存在,因為我剛剛提過這個高能物理的標準模型是1974年做出來的,到現在基本上沒有超過它的理論。標準模型裡面的所有的粒子,最後一個被發現的是Higgs,也就是2012年被發現的希格斯粒子。你要再建一個新的大對撞機,那很顯然的就連理論基礎都沒有,更不用說它根本就沒有應用價值。

對這種事情,我覺得一個很簡單的標準,就是50年之內有沒有應用價值,沒有的話你這個(等於)是完全沒有應用價值,完全沒有應用價值的話,不是不能投資,而是你要跟其他完全沒有應用價值的基礎科研放在一起比較,對不對?

你這個東西要幾千億,別人只需要10萬塊。張益唐做出10年一次的數學界大突破的時候,他的一年的薪水大概也就是10萬(人民幣)級別的,他只是一個大一微積分的講師,利用自己(空閑)的時間在圖書館裡面做出來一個突破。那你大對撞機的基礎科研,有沒有張益唐的研究那麽重要呢?沒有,絕對沒有,但是你比他貴一百萬倍,怎麼解釋?你必須要解釋為什麼同樣是沒有應用價值的東西,人家出的論文就只有你的一百萬分之一重要,這是他們必須要(囘答)的問題。但是我每次提出質疑,他們就說我在侮辱基礎科研。不是,就是基礎科研,仍然也有輕重緩急,仍然也有性價比,要比這些性價比,對不對?

你必須要公平地比性價比,因為事實上像大對撞機這種東西,就是整個行業1000個人合起來,用一般(個別)基礎科研人員1000倍的政治能量來騙取10的6次方就是100萬倍的資金,但是他所做的研究其實是(同一個級別)的,對不對? 這些論文的重要性,幾千億做出來的論文的重要性跟10萬塊做出來的論文的重要性是一樣的,只不過是這邊要花1000倍的人力、要花100萬倍的金錢。

你說這樣子,他們是在代表基礎科研,還是在危害基礎科研?我認為是在危害基礎科研。因為你金錢投入進去,就是有100萬個其他的基礎科研沒辦法拿到錢,你人力投進去,就是有1000個其他的基礎科研沒有博士沒有人才來(做研發)。

所以我認為假大空裡面這個“大”,最大的一個問題,就是它讓國家做出錯誤的投資決定。這種誇大其詞,解決的方案就是必須要誠實地(檢討個別科研計劃)對國家的需求的重要性(和時限性)。也就是國家需求的體現,第一個關卡是50年,50年之內能不能做(出實際貢獻)? 對撞機是1千年、1萬年都沒有用的,這個我剛剛解釋過了。

下一個,我也在我的博客上寫了三四篇文章討論過的,是可控核聚變,我不曉得你有沒有興趣。核聚變這件事情比對撞機好一點:它同樣是一整個行業、也就是做等離子體那行的人都想要拿這個錢;不過它的物理理論至少是真的、實在的,這一點比大對撞機要強很多。

但是它的應用前途跟對撞機一樣:永遠都不會有用。我這樣講出來很多很多不是物理專業的讀者不相信,可是事實上道理很簡單,他們所謂的好處,推廣這些可控核聚變的人所說的好處,講來講去就是三件事,無限、清潔、廉價的能源,對不對?

每一個都是謊言。很簡單,你只要追根究底問他們到底哪裡是無限、到底哪裡是清潔、到底哪裡是廉價,每一句都很簡單就可以決定是謊言。

核裂變所用的燃料是鈾,Uranium,它是有點(化學)毒性的,也有一點放射性的。它的年產量是6萬噸,所以算是有限的。但是核聚變的燃料是什麼?它是一半Deuterium一半Tritium。 Deuterium是,我想叫做氘吧,就是氫的同位素。 Tritium也是氫的同位素,應該叫做氚,我想。 Deuterium的確是無限的,海水中不知道有多少億噸,然後分離它也不是特別的貴。 你分離出來大概跟鈾礦的價錢差不多,所以的確是無限的,然後說廉價也勉勉強強。

但是Tritium是一個半衰期很短的放射性同位素。它的半衰期很短,代表它很快就衰變,衰變的時候,它會放出Beta輻射,所以它的(放射)毒性非常的高,Tritium是一個很嚴重的放射性污染源。還好,因為它的半衰期很短,所以地球形成的時候所包含的Tritium早就衰退衰變光了。

全世界估計整個地球的Tritium的含量大概不到100公斤(,主要來自宇宙綫撞擊大氣層外緣的氮原子)。這不是已經提純的礦產,而是所有的地球大氣層中這樣散佈的tritium一共也不到100公斤。放在倉庫裡面的,已經被人為地收集起來的,(即使它早已是極爲重要的軍事戰略物資,也)不到20公斤,這樣子的東西怎麼能夠叫做無限?你世界上大概只有兩三種其他的同位素是比Tritium還要稀缺的,你怎麼能夠叫做無限?

生產Tritium不但是非常的昂貴,而且非常的危險。 人類在三里島之前,最嚴重的核子事故發生在英國,1957年發生在英國,叫做Windscale,那個發電站叫Windscale。其實它不是真正的發電站,它是專門用來生產Tritium的反應爐。原因是當時的英國急著要部署氫彈,Tritium也有需要,做氫彈也需要Tritium,所以他們就專門做了一個反應爐來生產Tritium,然後洩漏了,起火燃燒洩漏了。

洩漏以後他那個程度有多糟糕,是國際原子能協會規定的第5級。 第5級就是跟三里島一樣,跟三里島並列。人類史上只有福島是第6級,然後 Chernobyl是更高一點,這是第一名,第二名福島, Windscale(和三里島)並列第三名。像這樣子的東西,你怎麼能說它是清潔?你怎麼能說它是廉價?

而且Tritium因為是氫的同位素(,而氫原子直徑很小,反應爐的熱機又必定是高溫),它很容易就滲透到任何容器跟管道(材料)的晶格裏面,所以很容易洩漏。英國科學家在去年剛剛做出一個實驗,他發現即使在實驗室(條件之下),不管你再怎麼小心,用最貴的材料來做管道, Tritium(在被集中回收之前)就會損失(超過)10%。這10%跑到哪裡去了,跑到管道(墻壁)裡面去了,然後從管道的牆壁又可以洩露到外面,就是大氣。

那一個高放射性的東西,你用鉛用鋼,都擋不住,這不是比鈾還要更糟糕很多,比Uranium還要更糟糕很多,對不對?

2016年開始,美國的能源部開始投資第4代的核電廠,其中一個投資的方向是所謂的熔鹽堆,這個我也寫了博文來解釋過,中國是在上海有一個研究的團隊。

去年我去看看他們這些4年前拿到錢開始加速研究的熔鹽堆研究,這些美國的團隊(的進度報告),他們說他們設計的一個重點,就是要盡量減低Tritium的產量,就是不小心產生了一點點Tritium,他們都認為是很大的問題。為什麼?因為Tritium會混到冷卻(劑)里面,然後從冷卻(劑)在第一個熱迴路,滲透到管道裡面,然後從管道滲透到第二迴路的的水里面,然後從第二管道的水再滲透到第三囘路,你這個東西是要去推動蒸汽輪機的,對不對?從蒸汽輪機那邊(用過之)後,就要排熱排到大氣,或者是當廢水排除到河水里面,Tritium都會跑到那邊去。

你一個高放射性元素,然後又擋不住的,用鋼管什麼都擋不住的,這東西危險得不得了,結果他們這些搞核聚變的人,一句話都不提,然後他們居然還有臉說他們做的是無限、廉價、清潔的能源。

其實剛好相反,(核聚變所需的燃料)是人類所知最稀缺的同位素之一,非常的危險,放射性極強,然後價格極為昂貴(,比黃金貴了不知幾萬倍),就這樣的東西,他們敢一天到晚吹牛,而且這些是物理性質,是沒有工程上的解決方案的。

除了Tritium燃料的問題之外,還有快中子的問題。快中子會引起所謂的嬗變,就是Nuclear Transmutation:你這些快中子打到了任何一個我們常用的原子核,不管是鋁、還是合金鋼,它們打進去以後,那些原子核會變成其他的原子核,變成有放射性的同位素;Tritium就是這樣子產生的,就是當快中子打到鋰Lithium的時候,會產生Tritium。人類的機器總還是要用原子來做的,你這些快中子打到上面,而且聚變堆的快中子比裂變堆的快中子多幾百倍,(每個中子的)能量高7倍,等於是高1000倍(以上)的總能量,打到這些發電站的器材上面,這個問題他們也是一句話都不講,事實上都是無可解決。

從大的觀點來看,(核聚變)在50年之內(絕對)不可能有應用,那50年內不可能有應用的話,你這個東西同樣應該跟著其他所有純粹沒有應用的基礎科研一起排隊,你不能夠因為你的政治能量大,整個行業幾千個人聯合起來要霸占那些資金,你就(靠著公關撒謊)插隊搶到別人前面去了,對不對?

很多數學、或者生物、或者化學,或者其他的物理(科目),他們只需要10萬、百萬、千萬就可以做出很好的基礎研究,你這些要幾十億、幾百億、幾千億的,所產生的論文並沒有比人家好幾千倍、幾百倍,怎麼能夠要求幾千倍、幾萬倍的資金呢?所以這是我認為有關科學誇大其詞,一個很不好的影響。

再下一個例子,再好一點,量子計算跟AI。我把量子計算跟AI放在一起,因為剛好Google兩個都做,而且都在去年跟今年做了很多誇大的宣傳。

量子計算這個東西,我去年寫了一篇論文詳細地解釋了,它其實有一個很明確的應用,要破解目前常見的密碼。

我們現在的互聯網,是社會跟經濟很重要的一個基本(結構)要素,我們在互聯網上所做的任何通訊,靠的都是加密解密。量子計算原則上可以破解裡面很多重要的加密方法,包括像Bitcoin這種東西,如果量子計算真的做出來了,那麼一夕之間這些密碼就被推翻。

但問題是 Google去年出來吹噓了一陣子,他們有53個位元的量子計算機,事實上距離能夠破解這些目前常用的互聯網的密碼,還有8個數量級。 8個數量級是什麼意思?你記得Moore’s Law,就是摩爾定律,他是每兩年密度加倍。基本上是每一個世代,(性能提升)1.5倍。

8個數量級的話,是大概三四十個世代。你在可以實用之前的三四十個世代之前,有沒有必要搶占第一名?其實是沒有必要的,因為從一個世代到一個世代都是超趕的的機會,對不對?你即使是像芯片這樣子,每一個世代都有很大的經濟效益。它們的應用不是(像量子計算)到了8個數量級之後才有經濟效益,而是從1970年代開始做芯片,馬上就有經濟效益,而且經濟效益越來越大,然後是商業的回饋來反過來投資下一個世代的技術,就是這樣子還花了四十幾年。

你這個量子計算能不能順利地(沒有利潤、純靠投資)搞四十幾年,然後做到8個數量級的進步呢?一個很大的問題。所以這個時候基本上應該也當做一個沒有(太大)應用價值的基礎科研,但是比核聚變好一點,因為它(在50年内)的應用可能性還是存在(一點點)的,而且因為它有戰略價值,所以可以(歸類為“10年以上”,然後)要求跟上第一梯隊,就是你可以留在第一梯隊的尾巴,但是絕對沒有理由說大幅投資要求超趕所有的競爭對手。

AI剛好相反,相反在什麼地方?2020年1月,Google AI宣布,它能夠準確的診斷乳癌。到了11月,他宣布能夠準確的預測蛋白質折疊。蛋白質折疊是目前生物學界基礎科研,最大的、第一級的問題之一,一旦解決了,在製藥還有基因研究上面都(立刻)會有顛覆性的影響。

這就是為什麼我常常在博客好像偏袒生物的理由:因為生物跟物理不一樣,生物的基礎科研,它的應用期限,Horizon,仍然是只有10年左右,即使是最基礎的科研,都是10年之內都可能有應用的。

20年前他們才剛剛對人類基因做全解碼,對不對?那是一個完全純粹的基礎科研,但是很快地在10年左右就有了一些應用。 2012年我們有CRISPR、基因剪接的技術,現在也是有越來越多的應用出來。這些都是生物界的所謂基礎研究,它的應用周期其實就是10年左右,所以它是很值得投資的。 同樣是基礎科研,生物跟物理就很不一樣。

Google AI能夠準確的預測蛋白質折疊,這就是我剛才提過,一個基礎科研的項目中的一個應用模塊,而且這個應用模塊本身可以被獨立的檢討,看看他是不是說了實話,所以他的誇大其詞我覺得完全不是問題:因為你一年之內就會被檢驗出是不是真的有效,(如果有效)10年之內就有顛覆全世界人類社會的影響,所以是非常(值得重視)的。

結果你看美國學術界對(Google的)量子計算(論文)沒有任何批判,反而是對 Google AI上個月的宣布,(雖然是完全一樣標準的公關稿),他的學術界就聯名寫到學術期刊上面去批評(説它不夠嚴謹,實際)原因是什麼呢?

原因是這些行內人在乎的只是他們自己的經費。

Google AI如果成功的話,現在在做蛋白質折疊的幾千個團隊,他們的經費都會有問題。但是量子計算正因為它沒有什麼實際的應用,所以做量子計算的學術界其實都是跟Google合作的,他的人數很少,而且資金基本上都是來自Google的資助。在一個(行業)是競爭對手,在另一個是金主,所以(雖然)Google AI的成就反而是遠為重要,而且中國(真正)應該想辦法跟他競爭(,也就是必須爭取第一梯隊前列)的;但是你如果只看美國行內人的評價的話,會得到相反的結論。

然後再看下一個階段,就是(不到)10年就可以做出來的東西,這像什麽?我在我的博客上也提過,真正要解決目前人類(尋求)清潔能源、也就是碳排放的問題,最重要的技術其實是能量的儲藏,能源能量的儲藏就是電能的儲藏,這裡面最好的解決方案是液流電池。那麽這種東西,中國就應該追求(不只)是在第一梯隊的前列,(而)是完全領先,就是我們一家獨大。

的確是這樣的,目前世界上最大的8 MWh的液流電池就是在中國建設,(但這和鋰電池儲能厰已經做到300MWh相比,顯然是投資不足,所以)我認為投資還可以再提升(一級)。對,目前中國是在第一梯隊的前列,但是我認為像這麼這種10年(不到)就有很重要應用的東西,應該要加大投資變成完全領先。

至於像是飛機的發動機、大飛機、半導體製造或者是像華為這樣子被人家掐脖子的事情,這種國家的需要,它的應用,甚至不是在未來,而是在過去,你可以說在30年前就需要的東西,到現在還沒有趕上第一梯隊。這種東西,它的經費該不該被浪費在其他方面?完全不應該,這種事連提都不用提的。

我們現在在還債,還過去就需要的東西,而且大家要考慮,我剛剛其實也提到了,我們現在討論的資源不只是金錢,而且也是人才,真正第一流的人才是很稀缺、很重要的,他們必須要用在刀口上。如果他們都被送進去做對撞機,比如說像歐洲的對撞機LHC,有6000個博士,其中大部分是歐洲人,那這些人才(的錯誤配置)對歐洲的損害有多大?可能是他所花的那200多億歐元,比起來, 6000個人才的浪費是更嚴重的。

我知道很多人認為,反正國家有的是錢,就把錢到處亂投就好了。事情不是這樣的,美國在50、60年代,一家獨大的時候,曾經占到世界R&D(總投資額)的70%,但是不到10幾年到了80年代,他們就四面楚歌,(像是)他們的半導體(工業)被日本打的灰頭土臉,反而是到了90年代,他們開始檢討以前投資浪費,就是沒有用我剛剛說的那個好的標準來檢視投資方向的時候,就把他們的大對撞機砍掉,1993年,我離開高能物理界就是因為它被砍掉,所以我自己是切身之痛。

而且當時我在Weinberg溫伯格的團隊裡面,溫伯格是當時(美國大對撞機SSC)最重要的推手,所以它的內幕我全都知道。他每個禮拜兩次跟我們匯報進度,我是真正在內部聽到他怎麼樣想要忽悠國家。那時候心裡就覺得很奇怪,你這種完全是為了行業山頭小集團的利益,來浪費國家跟人類世界的財富,你怎麼能夠對得起自己的良心?

後來美國就是有其他的諾貝爾獎得主出面,為了公益而得罪人。中國的文化上比較更加不喜歡得罪人,更加不喜歡說實話,對不對?這是一個更大的問題,對不對?馬保囯的態度,在學術界就是和稀泥的態度非常的普遍,這會是中國成為世界領先的科技大國的一個掣肘的重要因素。

所以我認為應該攤出來跟大家討論。因為我認為所謂民族性優越與否,就在於這個國家民族,是不是一般的公民都以國家興亡為己任,看到公益受損就願意站出來說實話,這才是(判斷)所謂民族性優劣的標準。我們如果容許這些做沒有應用價值的研究的大團隊,利用他們的政治能量,來佔據公關跟媒體的頻道,誇大或甚至無中生有,(憑空製造出)所謂的應用價值跟對國家的貢獻。那麼你投資就會錯誤,那麼你就會復制美國在60年代跟70年代的錯誤。

美國在90年代做了檢討之後,把大對撞機砍掉省了200億美元,(把核聚變發電也都砍了,在同一個時段)他把錢放哪裡?他只放了幾(億),成立了一個針對半導體製造業的半官方組織,那個半官方組織在5年之內就對(美國)半導體工業止損,然後(進一步)確立了其後二十幾年美國在半導體製造器材上的獨霸,這也才能給他過去兩年對中國做掐脖子的本錢。(其中用在製造器材上的,大約只有)幾千萬啊。

他如果把那幾百億、幾千億都浪費到其他方面的話,美國(科技業)現在老早就完全垮了。當初靠的,就是有能力、有意願(的人),願意為國家做事,即使錢沒有很多,他仍然願意(殫精竭智)為國家做出長期貢獻;另外一方面有人願意出面得罪人,跟國家說你不能夠把錢浪費到這些方面。有這兩種人合作,美國才在90年代有那個轉折,有了一點點中興、挽救自己經濟前途的作為。

中國還遠遠沒有到全球領先的科技地位。如果想要有那個地位,你不能夠靠美國當初在二戰(後)是因為所有其它的先進工業國家把自己都打殘了,對不對?我們現在是一個長期和平的環境,中國要和平崛起,必須靠的是比人家優越,優越在哪裡?優越在你的科技發展能力。科技發展能力靠的是什麼?學術界。學術界靠的是什麼?人力和財力和物力的投資。這些投資必須要用在刀口上,你不用在刀口上,後果之嚴重是非常明顯的。

好的。今天節目王先生通過4個例子,對撞機、可控核聚變、量子計算和AI來檢討了學術界假大空的現象。因為時間關係我們今天就先聊到這裡,謝謝王先生。

謝謝你。很高興,能夠和大家聊。

再接著聊,再見。

【後註一】有人質疑,我在訪談中擧美國支持半導體製造業的正面例子,說花了幾千萬,但那個半官方組織(Sematech)實際上在1986年成立之後,總共拿了五億的公款。這裏的出入,來自Sematech原本試圖重建美國的芯片工業,也就是晶圓廠,這並沒有長久的成功;到了1990年代,它把努力的重點轉向製造器材,才真正留下工業霸權,亦即過去兩年,掐華爲和中芯脖子的工具。我在訪談中所指的是第二代的Sematech,但這其中資金的分配很難確定,我個人估計後者的耗費反而只占一小部分,所以是幾千萬級別的。因爲是口語,表達得不夠精確;如果依照原本的字面意義,算入第一代Sematech的花費,那麽全部應該是五億,所以我還是做了修訂。請注意,這並不影響文章整體的邏輯論述,因爲它依舊是以遠低於對撞機的價格,達成遠遠更高效的貢獻。

【後註二】前面那個質疑,雖然玩的是“吹毛求疵、無限上綱”的狡辯術(參見前文《常見的狡辯術》),但至少指出了正文細節原本所含的字面錯誤,依我向來追求100%正確的原則,值得評論並修正。

現在又有朋友催我回應一些有關Tritium的質疑,我就不太樂意了,因爲那些人的論點連狡辯術都談不上,純粹就是編造和扭曲事實,利用公開數據來檢驗這些事實應該是讀者的責任,我向來不鼓勵巨嬰心態。不過朋友催得太緊,我就在此簡單解釋一下:每個1GW的聚變發電站,每年物理上就必須消耗Tritium至少100多公斤(參見這篇美國能源部的文件),而美國當前裂變電站提供了超過100GW的電能,所以如果用聚變堆來替代,每年消耗Tritium會是至少十幾噸。中國在2019年的總發電功率超過1200GW,相當於每年一百多噸的Tritium。

但上面的估計數據,説的是聚變反應量。中子撞擊鋰生產Tritium,是不可能被100%回收的;等離子體也不可能100%完成聚變反應。後者是個尤其嚴重的問題:目前我所知的所有聚變堆,包括ITER在内,沒有一個敢把實際反應參與率印出來,例如如果是1%,那麽Tritium的年消耗量就會是遠超過每年一萬噸,而且絕大部分會成爲高放射性廢料,再加上是氣態,處理起來絕對比裂變堆的廢料還要困難昂貴得多。(有讀者可能想象這些廢棄燃料也可以回收,但科學分析無從做起,因爲實用設計不存在,參見下文。)另外一個問題是全球鋰的年產量是7萬7千噸,但生產氚用的是鋰6這個同位素,只佔總量的7.6%,相當於5800噸。每生產一噸的氚,需要兩噸的鋰6,所以即使假設一切提純鋰6的工業步驟以100%效率進行,在理論上也頂多只能支持每年2900噸的Tritium生產。

正因爲核聚變支持者在空中畫的餅,連一點細節都沒有,反駁起來反而困難。再例如在生產方面,工業規模的生產收集裝置,連PPT都不存在,所以我也無從評論起。ITER設想(請注意,不是計劃,而是設想;換句話説,沒有實際設計,連基本參數都沒有,就只是一句空話)的是實驗性、公克級別的最早期“可行性”研究。ITER最早要到2035年才能開始做基本聚變反應,生產幾克的Tritium連排日程都言之過早。

其實所謂的“無限”和“清潔”,基本上終歸是爲了減低費用;如果不計價格,再稀缺、再危險的東西,在空想中也是可以生產的。這和超弦有類似之處:一個被證僞的理論,可以憑藉無限放鬆自由度來自圓其説,但失去任何預測能力和物理意義;一個被證僞的技術,也可以憑藉無限放鬆成本估計來想象紙面上的解決方案,因爲做這些想象全憑一張嘴,做分析證僞卻是費腦費時間的。這正是我以前提過、邏輯辯證的Russell‘s Teapot原則:要提出一個方案論據,己方有責任先證明它有相當的事實邏輯基礎和可行性,不能空口說白話,坐等對方做分析證僞。

所以我們最終還是必須從費用的角度來考慮這個問題。現在生產Tritium,每克多少錢?答案:2000年全球非軍用產量,每年400克,每克30000美金。將來在高放射性的聚變反應堆墻壁裏,生產幾萬噸的高放射性氣態元素,能夠把價錢壓低到什麽地步?這完全沒有前例,而且因爲在裂變堆生產少量Tritium可以用專用的小容器,聚變堆的墻壁卻同時必須維持真空、抵抗快中子、帶走超過GW級別的熱能、維持超導磁鐵的低溫、隔絕放射性廢料的泄漏、承受等離子體崩潰的衝擊等等一系列史無前例的困難任務(當然這個神奇的魔術内壁根本不存在,它的真正作用,是遮擋質疑),事實上不但沒有量產效應,反而可以預期會是遠遠更貴的選項。這主要是因爲當前生產少量Tritium,基本忽略污染問題,處理過程中損失的氚單純任其泄漏。一旦開始大批生產,防治放射性污染就會外加極大的額外費用;別忘了,和裂變產生的放射性高原子量同位素不同,氚是無法用化學方法過濾掉的,而且人體吸收含氚水分近乎100%,然後散佈全身,甚至直接成爲DNA分子的成分,不像重金屬元素集中在少數器官,有藥可治。

總之,要拿Tritium説事的,請列出數據的來源根據,並且先檢驗一下,這些來源根據是科幻性的空口白話,還是有實際工程性質的分析。據我所知,後者是不存在的。拿著物理極限來討論工業前景,就好比說相對論容許達到99.9999%的光速,所以國家應該把高鐵提速到那個等級;是讓誠實懂事的人啼笑皆非的錯誤邏輯。至於不用Tritium的聚變反應堆,那是更加科幻的妄想,任何想要討論它的人,必須理清自己的邏輯,至少先回答下面這個問題:爲什麽ITER和更下一代的國際聚變實驗都堅持用Tritium?參與理性的對話,己方論述的邏輯自洽是自己的責任,不能只引用科幻妄想,然後等對方來幫你補齊事實與邏輯。

【後註三】有關氚的放射毒性,我在這裏提供一些基本參數,理工科的讀者參考之後,應該可以簡單看出否認其危害的論述都是胡扯。

美國EPA給出的飲用水中氚濃度的安全上限是20000pCi/L,這相當於大約6000多個TU(Tritium Unit,1TU=每10^18個氫原子中有一個氚);加州的標準更嚴得多,是14.8 Bq/L,大約相當於130多TU。在1952年(亦即在該年年底世界第一個氫彈之前),自然界的氚濃度大約10TU,經過不到十年的氫彈試爆,在1962年北半球中緯度的雨水已經有高達5000TU的記錄,這是1963年禁核試驗條約(PTBT)的主要動力之一。每個1GW的核聚變反應爐每年必須經手的氚已經比氫彈高出好幾個數量級(確實數據視聚變堆的反應參與率和回收效率而定),然後做爲全球電能的重要來源代表必須建10^4座反應爐,那麽大家自己估計一下總平均雨水中的含量會是多少。這還不考慮反應爐臨近周邊的地下水一定會有另高出幾個數量級的濃度;例如加拿大的CANDU核裂變反應爐,只不過因爲用了重水做為中子減速劑,其中的氘與中子有很小的反應截面會因而產生氚,其周邊地下水的氚濃度已經普遍達到200TU。但其實整個電站年產Tritium只有0.3克!那麽每年生產幾萬噸氚的核聚變工業有可能是“清潔”的嗎?

【後註四】2021年1月28日,因爲散戶聯盟在本月與華爾街炒家對殺獲勝,美國的股票中介公司(Stock Brokers)似乎爲了保護後者的利益,直接拔綫,關閉了散戶的交易賬戶。這讓我聯想到正文中提到的,2003年SEC禁掉我的全自動股票程序交易,可能屬於類似的背景和過程:當時新興的交易程序所賺的錢,就是來自和傳統華爾街大公司對殺;雖然我不能確定幕後推動SEC決定的是誰,但始終懷疑是高盛。其實事前我已經預料到這類的麻煩,始終堅持極度低調,但圈子就那麽大,經過兩年,消息還是傳開了。

【後註五】有讀者私下問我關於饒毅教授控訴的細節(“饒毅舉報裴鋼學術造假的問題。他呼籲重複實驗,沒有錢可以捐款。 ”),剛好我有一點技術上的建議看法,就囘給了他。後來想想,其他讀者可能也會有興趣,所以節錄於下:

“我對饒毅教授的專業水準和道德勇氣,都是很佩服的,但是他對這件事的公關發言和政治考慮不太有技巧(我覺得光是站在道德高點還是不夠,必須要盡量提高勝算、擴大己方的實際影響力),可能也是當前好人這邊遭遇困難的次要原因之一(主要原因當然是學術界的腐敗和科技部的昏聵)。因爲實驗結果無法重複其實是過去20年生醫界的常態(即正文中所談的“空”),對方必然會用這個事實來做内部答辯,自然對其他生醫教授會有很高效的影響,所以你至少必須事先解釋裴鋼的問題在於他的升等和成名是純粹基於無法複製的論文,但這樣一來又扯到幾十篇論文,包括超出饒教授自己專業範圍的題材,論證更加困難。

如果是由我來主導攻擊,就會專注在PS圖片上;這在學術論文中是絕對沒有藉口、不可原諒的作假。至於既有的“圖片誤植”説法,那純粹是騙記者和高官的,姑且不説它不應該也不可能多次重複發生,單憑“誤植”代表放錯圖片,那個錯誤圖片必須是現成的那一點,就可以質問爲什麽事先會花時間去做PS?這在邏輯上毫無理由,其他行内的教授雖然腐敗,很多還不到搞PS造假的地步,也就比較會願意接受指控。饒教授可能是因爲幾年前,曹雪濤已經靠純耍賴脫罪過了,所以想換一個角度;但是我覺得既然這是邏輯上最簡單完整的論點,就應該繼續强迫那批人重複他們的可笑狡辯,只靠爭論公開升級,自然就能產生更大的輿論壓力。”

【後註六】今天(2021年十月2日)看到Sabine Hossenfelder的最新博文(參見《Nuclear conFusion》;我覺得更精確的標題,應該是《Nuclear Fusion Con》),討論了聚變團隊普遍假造數據、誇大產耗比的伎倆。不同於我已經關注這個議題40多年,Sabine自己承認是在最近幾年才開始瞭解聚變的工程細節,結果對這些纍積了半個多世紀,已經像洋葱一樣由虛假包著扭曲、扭曲包著誇大、誇大包著幻想、幻想包著自私、自私包著無恥的詐騙公關,她還只剝開了最外的一層,所以只説被誇大了兩個數量級(實際上是大約7、8個數量級,這是因爲她只看單一反應的物理指標,並沒有考慮環境污染、經濟性、聚變技術的間歇性、以及設備的耐用性等等議題),但至少Hossenfelder作爲一個誠實有良心的學者,稍作涉獵就可以簡單看出聚變之不靠譜,值得大家參考。

【後註七,2021/11/25】一年前我發表這篇正文的時候,中國的8MWh全釩液流電池儲能堆還是全球領先,但很快各式各樣的大型液流電池計劃(包括鐵基、有機等等)在歐美上馬,幾百MWh成爲例行公事,例如《226MWh of vanadium flow batteries on the way for California community energy group CCCE》甚至只是加州一家中型電力公司的投資,中方現在遠遠落後;這正是十四五被利益集團忽悠誤導並綁架的貽害。

【後註八,2021/12/08】美國的核聚變發電投資熱,其實充滿了邏輯矛盾和漏洞,即使完全忽略科學和工程上的問題,光從商業角度也可以明顯看出是騙局;這裏是一位美國記者剛發表的質疑(參見《The Theranos Trial Shows Why We Should Be Suspicious of Nuclear Fusion》),值得大家參考。

【後註九,2022/04/26】四五年前熱門了好一陣子,並且有許多華裔和中方物理人參與投入的Majorana粒子“發現”和“突破”,終於被證實確定是假造數據的結果,最知名的荷蘭團隊被迫撤稿(參見《Authors retract second Majorana paper from Nature》),然而當初幫忙炒作話題的媒體界和騙取公費的學術界卻全部噤聲,這又一次印證了現代社會中“造謠一張嘴、闢謠跑斷腿”的惡劣效應。

【後註十,2022/04/30】今天看到Hossenfelder發表博文(參見《Did the W-boson just "break the standard model"?》),批評高能物理界最新有關W粒子質量測量的無恥謊言。她因爲人還在物理界,説的比較委婉,沒有直接指出高能物理已經100%成爲詐騙集團,不過大家可以參考下面這三句話:“There’s a reason I left particle physics. Particle physics has degenerated into a paper production enterprise that is of virtually no relevance for societal progress or for progress in any other discipline of science. The only reason we still hear so much about it is that a lot of funding goes into it...”她用“無用論文的組裝綫”來描述高能物理,這剛好正是上個月我形容中國物理界,尤其中科大量子計算團隊,的用詞;而“純靠浪費公款來驅動(的僵尸)”則是我在2016年就解釋過的。

【後註十一,2022/05/20】我曾反復指出,核聚變有多維度難題保證永無實用可能,但其中最明顯的,是Tritium的污染性和經濟性問題。這裏是行内人爲了要錢而討論供給鏈計劃的文章(參見《Nuclear Fusion Is Already Facing a Fuel Crisis》),雖然已經極度委婉,尤其完全不碰污染議題、經濟性也只點到而止,但大家還是可以拿來和他們的日常公關稿做對比,特別注意最後一個段落:“不用Tritium的核聚變,難度提升100倍,百年之後才值得討論”。

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迴響(70) :
70樓. 弃车成杀
2022/05/22 13:47
今年2月份 全球最大的钒液流电池储能设备站主体完工了 在大连。 我这不知道为啥不能发链接    你谷歌一下 “全球最大100MW级全钒液流电池储能调峰电站进入单体模块调试阶段”
好的,我看到了,謝謝。其他讀者參見這裏:https://www.chinanews.com.cn/cj/2022/02-17/9679223.shtml
預定下個月聯網,届時依舊是全球最大的單一全釩液流電池(VRFB)儲能站。不過我以前已經解釋過,光是在VRFB這個分項上領先還不夠,這個技術還要和鋰電池競爭,而目前加州已經有2700MW、德州1800MW、英國1700MW的鋰電池儲能站。這種需求既明確又緊急的新技術方向,只投資一個團隊是不夠的。 王孟源2022/05/22 14:59回覆
69樓. caspase
2022/02/04 19:56

王先生在68楼的回复中提到的文章,是2016年知识分子的一篇旧文,不过提供的链接并不是原文链接,而是经过篡改之后的版本。原文最后一段被删除,加入了私货:以马斯克为例,认为颠覆性技术应该轻视专家意见,以市场为导向。遗憾的是这个删改后的版本反而是目前最流行的版本。

知识分子的原文链接在此:https://mp.weixin.qq.com/s/2o50wqhYBlTMYt-6YiMVaQ

啊,謝謝。
Regardless,文章的核心是批判“跟班式科研”,也就是我以前說的“追救護車”。2016年,那不正是我剛做出那一系列批評的時候?其中也有一篇登在《知識份子》,不是嗎?那麽雖然他不是在呼應最新的文章,或許還是受早年那一波的啓發吧。 王孟源2022/02/05 01:26回覆
68樓. 梦游
2022/02/02 23:08

 另外,文中提到:“重大成果的发布好处多多,既向社会(纳税人)交了差,也起到科学传播的作用,应当多鼓励才对。然而,不同于技术攻关或者重大工程,基础研究的成果常常不是很快能够为同行所接受。如今,许多单位在NatureScienceCell发表一篇文章,就迫不及待召开新闻发布会,唯恐世人不识货,英雄被埋没。没有新闻发布会,科学新闻与科普依然不该缺位,很可能读者反而可以获得更加客观的报道与评论。俗话说,‘好饭不怕晚’,‘酒香不怕巷子深’。基础研究,不是一直鼓励大家要沉下心,十年磨一剑吗?”

 我感觉以上的描述对应了王先生所批评的学术领域中的“大”的问题。

 文中还对评审过程问题、论文标注问题、通讯作者问题、管理者对“反五唯”(唯论文、唯帽子、唯职称、唯学历、唯奖项)选择性适用问题等,似乎也指向了我国存在的学阀问题。

 不过周院士作为体制内人士,恐怕无法如王先生般敢于指名道姓地批判,而是用“困惑”“反思”“批判性参考”等词语。还是希望越来越多的人敢于指出问题,并形成合力解决问题。

 之前的回复是我尚未编辑完不小心按了回车键导致发出,劳烦王先生删除。

其實不止周院士,上周還有另一篇類似的文章:“再这么玩下去,我国的科研就真没戏了”(可惜是某所長匿名發表,參見https://mp.weixin.qq.com/s/492jiGF5nj14w2A0iVvAgQ),我覺得更加直擊要害(可能是匿名的好處)。
學術改革這件事,牽連極廣,敵對勢力盤根錯節,尤其掌控了官方和非官方的話語權(對比昂撒宣傳體系),一般民衆和官員自然崇拜“權威”、相信“主流”,有素養和節操的科學人反而因爲只看清自己專業内的問題,而不敢貿然批評其他案例,難以聚合力量,更無法深入探討中國學術界全面腐敗的根本原因。
我公開反復談這個議題所希望的結果,如同過去八年對抗英美假新聞那樣,是作爲一個引子,一方面提醒所有愛國人士注意學術腐敗的重大危害,另一方面也讓良心從業者確定這些問題不但真實存在,而且極爲廣汎深刻,從而鼓勵他們發聲。我以前提過,在公益和私利的鬥爭中,好人雖然是少數,但不需要利益共通就能自然結成同盟,而且先天站在道義的一方,只要再加上一些智慧和勇氣,智仁勇兼具,挑戰邪惡勢力並非蚍蜉撼樹、螂臂當車;昂撒宣傳網雖然鋪天蓋地,一旦足夠的良心人在網絡上溝通起來,不也是(至少在理性知識份子心中)被擊破了嗎? 王孟源2022/02/03 03:01回覆
67樓. 芳草鮮美落英繽紛
2021/12/29 13:47
James Webb 太空望遠鏡將人類的天文觀測水平提升一個臺階,但耗費100億美元也著實驚人,請問這種投資值得嗎?中國在天文觀測上的投資應遵循什麼原則?
你應該理解JWST的科學意義,但一般讀者可能不熟悉,所以這裏我先簡單解釋一下:因爲宇宙自138億年前Big Bang之後一直在不斷膨脹,最早的星光(大約是大爆炸後幾億年)隨著空間本身的延展,波長等比增長,當年的可見光至今已經成爲中紅外綫(Mid-infraRed),這不但無法穿透地球的大氣層,只能由太空望遠鏡來觀測,而且探測儀器必須冷卻到6K以下,不是Hubble的繞地軌道和普通傳感器能滿足的。爲了觀察宇宙第一代的銀河(Galaxy)星系,JWST是唯一的辦法。
和大對撞機相比,JWST有幾點不同:
1)JWST的目標明確,只要工作正常,100%會得到極重要的新科學觀測成果,而高能物理的新粒子,可能要提升能級1000000000000000倍才會出現,大對撞機只增能7倍,空手而返的機率很大。
2)JWST的原預算是5億美元,後來超支20倍,才成爲100億;現在歐洲計劃的新對撞機預算就已經是200億歐元(高能所的睜眼瞎話,不值一哂),將來超支數倍也是必然的,而且倍數無法保證比JWST低。
3)JWST在光學、材料和航天上所開發的新技術,遠比對撞機要容易轉化到實體工業用途。
4)如同高能物理在1970年代確立標準模型,天文物理界在1990年代也建立了一個標準模型,叫做Lambda-CDM(Lamda指Cosmological Constant,亦即暗能量,CDM則是Cold Dark Matter的縮寫,指速度遠低於光速的暗物質)。這裏的差別在於高能物理界在過去近50年做了無數極爲昂貴的實驗,依舊沒有超越標準模型的明證;而天文物理的Hubble Constant Problem(Hubble Constant就是宇宙當前的膨脹速率,有兩類測量辦法:可以直接觀測,也可以從宇宙幼年期遺留下來的跡象做間接推斷,後者當然必須依賴理論,亦即Lambda-CDM;然而這兩種方法卻產生互相矛盾的結果)最近超過了五個標準差的確定性,證明Lambda-CDM有嚴重而且立即的問題。
總之,JWST不但有强大的理論支持和緊迫的科學需要,而且價格比對撞機低一個半數量級,成功機率更是高出好幾個數量級,還有額外的溢出效應,所以兩者是不能相提並論的。當然,100億美元依舊是一筆大錢,在中國當前基礎科研預算極爲有限的前提下,投入JWST這類的Big Science Projects,必然會影響數以萬計的其他研發方向,所以即便它有重要的科學意義,也很可能不是效費比最高的投資方案,必須要先做審慎、理性、公平的評估,切忌只讀了科幻小説、熱血沸騰而自願被利益相關者游説出片面的決定。 王孟源2021/12/29 15:30回覆
66樓. AAB
2021/11/27 15:22
How much more non-optimal decisions can China afford to make
With the EU and US capable of catching up rapidly in the few fields China holds technological advantage, how much more non-optimal choices can China afford to make before its opportunity to overtake the US? China is still lagging behind the US as far as overall national capabilities goes, at least technology-wise. While the US is obviously plagued by issues, China does have its fair share especially with the new reforms taking place. The entire notion of China's rise seems to me predicated on rationality/effectiveness of its leadership, but your recent observations regarding China's diplomacy (re: US posturing), public relations (re: Lithuania), and even core interests (core investments in research and academic mismanagement) seem to show signs of ineffectiveness or at least suboptimal decisions. 
Do you think that China's rise is truly inevitable simply because of the Anglo-Saxon establishment's self-destructive failings, or could it be stymied if it continues to ignore how vested interests impede its decision-making?
中美博弈下,時間在中方這一邊,主要是因爲前者的治理遠遠更爲高效理性。英美的腐敗是全面而且徹底的,我已經反復、詳細解釋過了。我的政策建議,不在於扭轉最終的結局,而是爲了加速這個過程,並且最大程度保障人類社會的整體福利。 王孟源2021/12/02 10:58回覆
65樓. 芳草鮮美落英繽紛
2021/11/14 04:54
觀察者網昨天以觀網編輯為名在左欄發的文章《中國量子計算到底有多領先,看看這個“桶”》,或許能解釋《科工力量》為何不與先生聯絡了,因為觀網編輯已經對這方面的報導方式定調了。文中吹捧之餘,對量子計算的負面看法僅提到”在一些特定領域的問題上相對經典計算有優勢,並不能替代經典計算機”,並沒具體分析在這些特定問題上的優勢究竟有什麼價值,更避談在距離已知真正有價值的應用仍有8個數量級的問題。

從文中談到中美兩國每年為量子計算研究提供的資金都超過1億美元來看,中方的投資還在先生所提出的跟上第一梯隊的戰略目標內,並沒有失控。文中最後談通用量子計算機時,提到用五年的時間攻克量子糾錯的難關。這裡的時間很具體,但所謂攻克量子糾錯的難關是要達到什麼具體標準,並沒有說得很清楚。我想請教先生如何評估這個目標。
這裏是美國行内人的評論:https://www.youtube.com/watch?v=-j1-5P-0qG4
因爲量子計算是整個行業一起自欺欺人,你不用管他們的主觀態度,直接找客觀事實就行了。這裏最重要的客觀事實,是和兩年多前的Google Sycamore(參見前文《Google的量子霸權是怎麽回事?》)相比,主要的改進在於從53個量子位元提升到56個,增加了5.6%。你用對數去算一下,可以簡單得到以這個改進速度,每提升一個數量級,要花大約84年;8個數量級就是672年。別忘了,Moores Law不但改進速度是對數綫性的,投資也成指數增加,例如最新的5nm Fab耗費200億美元一座。換句話說,中國政府只要不斷依指數增加投入(100年後就可能達到每年一億億元),在2690年代前後應該可以破解2020年代的古典密碼。
至於所謂“特定領域”有相對優勢,我以前已經反復解釋過了,是先射箭再畫靶的騙人花樣:這些特定領域,從來都沒有什麽用處,被Scott Aaronson特別挑選出來寫論文,唯一的考慮只在於它們是量子計算機自然運作的結果。什麽幾億億倍的速度,純粹是56單元多體系統的先天複雜性所造成的。即使是古典力學的三體問題都沒有簡單的解答,那麽56體的量子作用,模擬起來當然很花時間。我家這隻狗,自帶10^30個電子,它只要一秒左右就能完成排氣過程,這要比用電腦來模擬快上10^N倍,N可能大於一個Google。依照Aaronson的邏輯,這隻小狗是超超超級量子計算機,在仿生模擬的科目上,有著近乎無限的量子霸權。
正文裏說量子計算頂多循半導體的前例,每18個月密度加倍;依這個速率,兩年下來位元數要成長為2.5倍,亦即130多個。所以中國量子計算的新“突破”,其實反而代表著其進展速率遠低於半導體,也就讓前景更加大幅黯淡了。他們越加誇下海口,說要在5年内解決量子糾錯的難關,應該類似全球核聚變團隊都在競相加碼吹牛(最近有一家叫做Helion Energy的公司,剛剛承諾要在2024年實用化,並且藉此騙到了五億美元),是因爲情勢緊迫,必須在謊言被拆穿之前盡可能大撈一筆。我的這篇《從假大空談新時代的學術管理》,據説被官員們廣爲傳閲,那麽等離子所和潘委員之所以開始着急,我可能有所貢獻。至於《觀察者網》和我保持距離,是我事先就預期的説實話的代價,只要有人聼,都是值得的。 王孟源2021/11/14 14:59回覆
64樓. 芳草鮮美落英繽紛
2021/10/08 08:24
請教先生對美國大學終身教授(tenured faculty)制度的看法。中國是否應該學習,或者引進後有所改良?

我認為終身教授職位的目的在給優秀學者長時間來從事難度大、風險高、回報也高的研究課題,或為了發掘新的有價值的課題而進行的各種探索,因此終身教授研究成果的平均期望價值應當高於低階職位的學者(如此晉升與加薪才有意義)。然而在美國除了頂級大學以外,多數學校的終身教授其研究課題的質與量皆不及低階職位的年輕學者。其中許多人的精力轉而花在教學、行政、甚至學術圈政治上,但仍拿著比同樣水平的非終身講師與行政人員與多幾倍的薪資。學校即使有機制來評鑑與檢討終身教授的表現,也多流於形式。在我來看,這實在是一種資源的浪費,大有可以優化的地方,比如說要求長期沒有發表的終身教授定期報告他們正在研究的題目與嘗試過的方法等等。
這是一個很大的難題,只能從本土的學術文化和大局需要出發,做不間斷的改革試驗。但是以下幾個前提是可以確定的:(1)國家必須保留進一步改革的彈性和自由度,所以不應該預先賦予過多的特權和承諾;(2)要容許學者潛心研究冷門課題,並沒有事先給出高級身份和待遇的必要(參見Perelman和張益唐的前例),終身保證更加難以自圓其説;(3)必須把真實的應用價值和論文被熱烈追捧分別開來(參見博客過去幾年的討論)處理。
這裏是幾點我現在想到的具體建議:(a)把基礎科研(理學院?)和應用學科(工學院?)分別開來,前者要做徹底的改革(討論於下文),則後者可以根據研究成果在實體經濟的應用成效,由國家統一審查賦予終身正教授職位,地位在普通正教授之上,此外也可以考慮以接外來的研究任務(尤其是國家指定的),取代發學術論文的責任;(b)任何從事基礎科研的組織都應該盡可能扁平化、平等化,避免待遇(指個人薪資和Benefits,研發資金、儀器和實驗室則視個別研究計劃決定)的厚此薄彼,或者内部管理權力的過度集中;(c)理學院應該模仿美軍的Non-commissioned Officer Track,專門設立一個不要求發論文的升遷管道(講師、常駐講師、資深講師、特級講師?),給予較低但仍然足以糊口的待遇,並且從第二級開始,賦予中長期合約,這些講師可以承擔本科教學和日常行政的大部分責任(但不能被視爲天生應該996的變相奴隸;換句話説,仍舊是一學期教一門課,只不過是學生人數多、工作量高的本科課程),教授(要求發論文的升遷管道,但頻率標準不宜過高)的員額因而對應地削減,只負責帶碩士、博士生做研究或講授高級課程;講師和教授兩個管道之間,可以依據最近的表現或偏好做調動(亦即不想再定期發表論文的教授,可以轉資深或特級講師;有重要研究成果的講師也可以轉為教授)。
至於完全剝離中科院院士的政治權力,更是我反復强調的必要改革,不再贅言。系主任也應該架空,由特級講師每一年或兩年輪替一次是個可以考慮的方案。 王孟源2021/10/09 04:07回覆
63樓. 彝圪學殅
2021/10/07 22:12
对先生在上一层楼里的定量描述稍有疑问
“和100年前相比,尖端數理難了100倍,但是人員、物資和技術的投入增加了1000倍,那麽進展速度應該增加十倍嗎?不是的,實際上速度減爲1/1000,這是因爲資源提升帶來割喉式的競爭,研究人員即使能抗拒造假和誇大,對追逐熱門題材也不可能免俗,人人都必須選擇容易發論文、而不是真有開創性的研究方向,這樣的逆淘汰反而使發現新概念的機率降低十倍。”

最后一句发现新概念的几率不知具体指代的是什么? 若是指“同样难度下平均每年每人发现新概念数”,则在1000倍的投入和100倍难度下,实际发展速度应与过去持平,不知为何会变成1/1000的。

你聽説過一本叫做《The Mythical Man-Month》的書嗎?它談的是軟件開發的管理,其結論是任何一個軟件開發計劃所用的工作人數和時數(亦即“Man-Month”)在很低的時候,效率可以隨其做近乎綫性的提升,但一定有一個臨界值,一旦團隊規模和投入接近這個臨界值,加人加班的效益就會很快遞減,超過這個臨界值之後,邊界效益不但會趨於零,而且有時會成爲負值。一個最近的例子,是因爲《Witcher 3》而名聲大噪的CD Projekt Red,以爲有了經驗和資金,就可以靠著多雇用程序員來加速完成下一個產品《Cyberpunk 2077》,結果成爲超級災難,不但品質慘不忍睹,連公司本身都面臨分崩離析的危險。
上面所談的臨界值,是可以通過合理高效的管理原則和運作規範來推高的。但是這些管理原則中的第一條,就是不能急功近利、强人所難;第二條則是必須事先規劃好正確的發展路綫、明確訂下分工的職責和進度里程碑,不能做出非最優的選擇,然後再試圖修改彌補、甚至被迫推翻重來(連軟件開發都如此,在十四五規劃中點錯科技樹,可能是沒有嚴重後果的嗎?)。歷史上所有失敗的軟件開發計劃,基本都是栽在這兩個錯誤之上。
前天我想要解釋的,是學術創新比軟件開發還要極端得多,畢竟後者沒有思想或原則上的不確定性,純粹是工程方面的執行問題,至少在理論上沒有理由不能事先做出完整、高效、明確的規劃。科技研發當然也有這類的項目,尤其是國外已經實現的成果,例如半導體和發動機,或者雖然是全新的工業,但基本技術難關已經解決,到達應用井噴的階段,例如電動車和AI深度學習,那麽完全可以投入大量的人力物力財力,然後挑選有眼光、有能力的主管來領導大型團隊,進行全力攻關。但是如果任務是要在思想、理論或基本技術上,做出徹底超越現有層級的突破創新,那麽不但人力臨界值必然很低(參見發明相對論或者藍光LED的團隊規模),而且連研究方向都是大海撈針,專注在其中之一反而是成功機率最低的選項。一般人不理解這個道理,只看行業的大標題,以爲都是一回事,其實同一個題材之下,完全可以有兩個不同的目標,對應著剛好相反的最優解。例如我多次討論過的深度學習,先天依賴既有數據做非綫性優化,所以必然帶著很嚴重的局限性,雖然已經可以有很多實際應用,但若要衝破現有的局限,必須開創出下一代的AI原理。做應用的,和想突破的,其工作的性質就完全不同,所需的高層投資和管理原則也剛好相反。
其實在所有的科研管理上都是同一個原理:應用性高的學科,可以搞全力攻關,其原因是事先就能確定最優的極少數幾個可能路綫,對其做出全面的覆蓋,例如我在上月所談的,科技部在過去十年引導動力電池產業的過程中,可以簡單兼顧磷酸鐵鋰和三元電池。但若是那個前提不滿足,就必須反過來做最廣汎的嘗試,基礎科研先天就必然屬於這一類。然而驕縱學閥、放任造假、和急功近利的論文至上主義,剛好就是把整個行業都逼進熱門但卻無用方向的手段,所以我說增加1000倍的資源,不但毫無功效(因爲已經超過臨界值),而且會產生額外競爭壓力,反過來讓造假誇大和追逐熱門的現象更爲普遍,反而使效率進一步降低十倍。 王孟源2021/10/08 04:00回覆
62樓. atomic
2021/10/05 23:10
 

其實,物理學家費米也說過「粒子加速器隨著規模越來越大發現的東西卻越來越少這樣的話」當時粒子加速器的成本已經上升到數億美元,規模越來越大,這是很久以前在一本科普讀物上看到的,當時並不知道費米說這些話,根本原因是什麼,只是想說可能是「科研投資的邊際收益遞減規律」或許是大自然不想給人類知道更多的奧秘,只要稍微有點高中生理科常識,就能判斷,對比100多年前的物理學家有重大發現時並沒有多少實驗成本,比如發現X射線的倫琴只是在一些很簡陋的條件下實驗就能有重大發現、基礎物理已經半個世紀沒有突破,但是理論物理的重大發現成本以指數級增長,最後一定會碰到「邊際收益遞減規律」,但是一些投資雖然是理論上有可行性工程上卻50年內無法看到顯著收益(比如量子電腦、核融合)比如核融合蘇聯1960年代就在搞托卡馬克現在還沒實現,而對於有重大經濟價值的投資比如太陽能和風力發電的儲能電池設施10~20年內就能夠替代掉80%以上的火力發電,能繼噹石油消耗的電動車,能夠大幅度改善人類壽命和健康的醫學AI、生物製藥,投入科研能夠在短期10年內有投資回報再持續用投資賺來得錢繼續擴大技術領先優勢的項目,受到的重視和得到的資金比例往往還沒有這些50年內都不可能商業化的騙錢的項目高


你聽説過Terence Tao陶哲軒嗎?他很可能是人類有史以來智商最高的數學家,很小就被發掘,本人也十分努力,又能夠動員21世紀的科技(尤其是計算機和互聯網),但是除了把現代所有相關的獎項拿了個遍,他和17、18、19世紀的大師相比,對人類社會的實際貢獻卻微不足道。
同樣的,Edward Witten很可能是有史以來智商最高的物理學人,把Weinberg都感動到願意追隨他的程度,但是他玩超弦30多年的結果,不但沒有搞出任何進步,反而是把高能物理帶下懸崖。
這個現象的基本原因,的確是這些老學科可行的進展已經非常接近完全耗盡的地步。而且數學和高能物理只是先行者,其他的物理分支也開始有類似的跡象。不過真正讓問題惡化的,在於人類經濟過去200年以指數發展,然後教育的普及,帶來前所未有的人力物力資源,可以反饋到基礎科研上。再加上國際間的競爭壓力,導致先進工業國家的決策者不管科目前景,一味强加投入。偏偏開創性的研究,需要的是思想上的突破,人海戰術不但毫無效果,反而因爲Group Think人云亦云,而有反作用。這裏我給個簡單的估算:和100年前相比,尖端數理難了100倍,但是人員、物資和技術的投入增加了1000倍,那麽進展速度應該增加十倍嗎?不是的,實際上速度減爲1/1000,這是因爲資源提升帶來割喉式的競爭,研究人員即使能抗拒造假和誇大,對追逐熱門題材也不可能免俗,人人都必須選擇容易發論文、而不是真有開創性的研究方向,這樣的逆淘汰反而使發現新概念的機率降低十倍。
中國的基礎科研管理尤其糟糕,理念剛好與最優解反其道而行:不但嬌寵學閥、放縱造假誇大,而且迷信人海戰術,對論文重量不重質。我一再譏笑他們是以生產粗鋼的心態來管理學術創新,就是基於以上的考慮。這裏的解決方案是打擊學閥、嚴懲造假誇大,並且只對有明確應用前景(亦即經過完整、徹底、客觀論證,沒有基本理論或技術問題)的學科做專注、大筆、重點的投入。凡是必須等待理論或技術上基本突破的科目,不論是衰老垂死、或者還在妊娠期間的研究方向,就應該反過來以低預期、低資金但持續廣汎而且Hands-off(亦即不要求定期發論文)的支持,畢竟你希望培養的,是張益唐這樣的人物,而不是現在中國科學院那些假裝是學者的政客。 王孟源2021/10/06 05:31回覆
61樓. atomic
2021/10/05 21:43
 
「中國要和平崛起,基礎科研需要“講實話”,資金要用在刀刃上」科工力量

https://youtube.com/watch?v=o9cG8B8aFsc 

這部影片點入連結後顯示「無法撥放的影片」,是否是遇到某些既得利益者,不給撥放....還是說一段時間後連結自動失效

我也不確知爲什麽;不過内容並沒有明顯抵觸《YouTube》政治正確的討論,應該是《科工力量》自己撤的。
唉,從這篇文章之後,就基本沒有接到他們的消息,希望不是給他們帶來太大的麻煩。説實話得罪人的事,我自願承受後果不要緊,連累別人就不好了。
這件事其實可以看作利益集團難以處理的例證:打擊學閥固然對國家是件大大的好事,但對學閥卻是强度更高的壞事。這裏人數的懸殊對比沒有用,後者是為自己的生存來做掙扎,所以必然無所不用其極,從而會在大部分爭議中勝出,即使在中國這樣强力的政府管理下也不例外。 王孟源2021/10/06 05:35回覆