馬化騰的提問(wèn):未來(lái)十年哪些基礎(chǔ)科學(xué)突破會(huì)影響互聯(lián)網(wǎng)科技產(chǎn)業(yè)？

我們似乎從一些企業(yè)家的身上看到了基礎(chǔ)研究的曙光，比如任正非，比如馬化騰，雖然還處在請(qǐng)科學(xué)家走紅地毯的時(shí)刻，還處在邊投資邊遙望的階段，但只要腳下的土層越來(lái)越堅(jiān)實(shí)，高懸的果實(shí)終有一天會(huì)被采到。

——咔嚓題記

昨夜，大概凌晨12點(diǎn)左右，沉寂知乎3年多的馬化騰突然在上面提了一個(gè)問(wèn)題，涉及基礎(chǔ)科學(xué)：“未來(lái)十年哪些基礎(chǔ)科學(xué)突破會(huì)影響互聯(lián)網(wǎng)科技產(chǎn)業(yè)？產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)融合創(chuàng)新，會(huì)帶來(lái)哪些改變？”

這不是典型的知乎式提問(wèn)，它的經(jīng)典句式是“如何評(píng)價(jià)xxx？”

馬化騰的提問(wèn)像丟到深海的魚(yú)餌——更像是給1024程序員節(jié)送上的節(jié)日問(wèn)候——迅速吸引了一群大魚(yú)小魚(yú)的圍觀，有網(wǎng)友驚呼：“沒(méi)想到大半夜居然看到馬化騰本人的提問(wèn)?！?/p>

在這個(gè)問(wèn)題提出不到1個(gè)小時(shí)，就有幾個(gè)人洋洋灑灑幾千字寫(xiě)出來(lái)了，顯然是提前備好了，這或許是知乎運(yùn)營(yíng)的結(jié)果。這些精心準(zhǔn)備的回答還是很見(jiàn)水平的，至少對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)不是很懂的人，這些人的回答足以解答馬化騰的部分困惑。

在回答他的問(wèn)題之前，我們有必要先搞清楚馬化騰為何突然冒泡知乎。

知乎最近搞了個(gè)“互聯(lián)網(wǎng)洞見(jiàn)者”的活動(dòng)，從10月24日起，邀請(qǐng)10位互聯(lián)網(wǎng)頂尖人物（知乎上這么說(shuō)的）發(fā)問(wèn)，全民思考、回答。

顯然，作為中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)公司的代表人物之一，同時(shí)也是知乎的投資者之一，馬化騰當(dāng)仁不讓地成為第一個(gè)被邀請(qǐng)來(lái)提問(wèn)的互聯(lián)網(wǎng)大佬。

至于接下來(lái)還會(huì)有哪些人被邀請(qǐng)來(lái)參加就不知道了，不知道會(huì)不會(huì)有馬云。有一點(diǎn)可以肯定，接下來(lái)一段時(shí)間，知乎上又要熱鬧一陣兒了，此處暫且不表。

接下來(lái)要解決的問(wèn)題是，馬化騰的問(wèn)題為什么聚焦的是基礎(chǔ)科學(xué)。近一年來(lái)，他本身應(yīng)該是有很多困惑的。

有跡可循的是，馬化騰過(guò)去幾年一直以個(gè)人的名義參與捐贈(zèng)了“未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)”、“科學(xué)突破獎(jiǎng)”——

未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)是中國(guó)大陸第一個(gè)由科學(xué)家、企業(yè)家群體共同發(fā)起的民間科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)，設(shè)立于2016年1月17日，共設(shè)“生命科學(xué)”“物質(zhì)科學(xué)”和“計(jì)算機(jī)與數(shù)學(xué)獎(jiǎng)”三大獎(jiǎng)項(xiàng)，單項(xiàng)獎(jiǎng)金100萬(wàn)美元，其中“數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)”由馬化騰與其他三位企業(yè)家共同認(rèn)捐，期限為10年。

他參與的科學(xué)突破獎(jiǎng)則歷史更久遠(yuǎn)一些，成立于2012年，由俄羅斯億萬(wàn)富翁尤里·米爾納夫婦設(shè)立，現(xiàn)由谷歌聯(lián)合創(chuàng)始人謝爾蓋·布林、Facebook聯(lián)合創(chuàng)始人馬克·扎克伯格夫婦、騰訊公司聯(lián)合創(chuàng)始人馬化騰等企業(yè)家共同贊助，說(shuō)白了這是個(gè)拿錢刷存在感的獎(jiǎng)項(xiàng)，但它對(duì)科學(xué)家的基礎(chǔ)研究的鼓勵(lì)和支持是實(shí)打?qū)嵉摹?/p>

一個(gè)禮拜前的10月17日，今年的科學(xué)突破獎(jiǎng)剛剛揭曉，一共7個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)——4個(gè)生命科學(xué)獎(jiǎng)、2個(gè)基礎(chǔ)物理獎(jiǎng)、1個(gè)數(shù)學(xué)獎(jiǎng)——頒給了嬰兒死亡主要遺傳因素治療、超分辨率成像、一種新型電子材料以及其他重大突破。其中，來(lái)自哈佛大學(xué)和霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所的華裔科學(xué)家莊小威獲得生物領(lǐng)域的大獎(jiǎng)。

馬化騰曾表示：“基礎(chǔ)科學(xué)是技術(shù)進(jìn)步的基石，我相信科學(xué)突破獎(jiǎng)將鞏固全球科研人員和數(shù)學(xué)家之間溝通的橋梁，促進(jìn)東西方交流。從物理，生命科學(xué)到數(shù)學(xué)，國(guó)際科學(xué)界讓全世界更加緊密的聯(lián)系在一起?！?/p>

他曾自稱是一個(gè)有科學(xué)家夢(mèng)想的企業(yè)家，眾所周知的一個(gè)典故是他中學(xué)時(shí)喜歡夜觀天象，于是父母給他買了一臺(tái)天文望遠(yuǎn)鏡。

最近的一個(gè)例子是，他參與捐贈(zèng)的西湖大學(xué)剛剛于10月20日在杭州——馬化騰商業(yè)上的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手阿里巴巴創(chuàng)始人馬云的家鄉(xiāng)——宣布成立，這是中國(guó)第一所由社會(huì)力量舉辦、國(guó)家支持的新型研究型大學(xué)，其計(jì)劃3年后有1200名博士研究生到來(lái)，8年后擴(kuò)大到5000人。

西湖大學(xué)的歷史責(zé)任主要聚焦于培養(yǎng)基礎(chǔ)科學(xué)人才，目前主要成立的學(xué)科包括物理、化學(xué)、工程、信息、生物、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)等學(xué)科，它的七位發(fā)起人之一、原清華大學(xué)副校長(zhǎng)、西湖大學(xué)校長(zhǎng)施一公說(shuō)：“大學(xué)之大，不在大樓之大，而在大師之大?！?/p>

施一公曾獲第二屆“未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)”之“生命科學(xué)獎(jiǎng)”，有意思的是，李彥宏、沈南鵬、張磊、丁健是該項(xiàng)獎(jiǎng)的捐贈(zèng)人，而馬化騰、丁磊等4人則是“數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)”的捐贈(zèng)人。結(jié)果生命科學(xué)獎(jiǎng)獲得者跟“數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)”捐贈(zèng)人走在了一起。

這可能與馬化騰跟清華的關(guān)系源遠(yuǎn)流長(zhǎng)有關(guān)。公開(kāi)的信息顯示，馬化騰是清華大學(xué)經(jīng)管學(xué)院顧問(wèn)委員會(huì)成員之一，而清華大學(xué)的諸多活動(dòng)上我們也經(jīng)?？吹今R化騰的身影。

盡管騰訊一直被外界認(rèn)為是一家游戲公司、一家社交網(wǎng)絡(luò)公司，但從來(lái)沒(méi)有人認(rèn)為騰訊是一家技術(shù)公司。騰訊在游戲、社交領(lǐng)域獲得的巨大成功，成功掩蓋了它在其他方面的投入和作為。

事實(shí)上，騰訊內(nèi)部過(guò)去幾年成立了一些實(shí)驗(yàn)室都跟基礎(chǔ)科學(xué)有關(guān)，除了比較出風(fēng)頭的AILab實(shí)驗(yàn)室，還有量子實(shí)驗(yàn)室，以及今年3月份剛剛成立的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室Robotics X，這些實(shí)驗(yàn)室聚集了一大批海內(nèi)外高校的科學(xué)家，來(lái)推動(dòng)基礎(chǔ)科學(xué)的進(jìn)步。

但就我個(gè)人的觀察而言，過(guò)去幾年，騰訊做的最酷的一件事是從2013年開(kāi)始舉辦的騰訊WE大會(huì)，每年騰訊會(huì)在11月邀請(qǐng)全球各地的頂級(jí)科學(xué)家與會(huì)分享他們的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和前沿思想，去年WE大會(huì)邀請(qǐng)霍金做了開(kāi)場(chǎng)的視頻演講，此舉成為絕唱，世上再無(wú)霍金。

這個(gè)大會(huì)最值得稱道的是它不是一場(chǎng)商業(yè)性質(zhì)的活動(dòng)，而是發(fā)現(xiàn)探索改變未來(lái)的各種可能，激發(fā)創(chuàng)新精神，這正是中國(guó)企業(yè)界目前急需也急缺的。去年，騰訊還與國(guó)際頂尖科學(xué)出版集團(tuán)自然科研達(dá)成了戰(zhàn)略合作。

話說(shuō)，過(guò)去半年多，騰訊進(jìn)入了一個(gè)痛苦的時(shí)期，內(nèi)外交困之下，騰訊在9月30日宣布進(jìn)行史上第三次大的組織架構(gòu)調(diào)整，試圖調(diào)整騰訊這艘巨輪的航向，這個(gè)話題已經(jīng)被人嚼爛了，此處不再咀嚼。

作為這艘超豪華巨輪的掌舵者馬化騰同時(shí)肩負(fù)著改善騰訊形象的使命。

接下來(lái)，我們還是關(guān)注一下知乎網(wǎng)友對(duì)馬化騰半夜發(fā)出的靈魂拷問(wèn)的回答，這里揀幾個(gè)有代表性的。

一位備注信息為新加坡國(guó)立大學(xué)電子及計(jì)算機(jī)工程系博士的知乎網(wǎng)友“霍華德”說(shuō)：

我是基礎(chǔ)科學(xué)悲觀主義者，基本和大劉劉慈欣持一個(gè)態(tài)度：基礎(chǔ)科學(xué)已經(jīng)停滯太久。低垂的果實(shí)已經(jīng)被采集殆盡，高懸的果實(shí)如受控核聚變不知道要多少代價(jià)才能采到，其成本甚至可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人類社會(huì)的總財(cái)富。

1. 新材料、新能源材料、納米材料未來(lái)十年內(nèi)并不會(huì)改變世界

對(duì)的，我說(shuō)的就是你，石墨烯，二維材料，還有各種花式納米材料。大概率未來(lái)十年，主要的半導(dǎo)體材料依然是硅及部分III-V族材料。那些吹捧納米材料石墨烯二維材料替代硅工業(yè)的都不會(huì)得逞。摩爾定律已經(jīng)終結(jié)，大概率半導(dǎo)體制程會(huì)停留在三納米，可能往3D發(fā)展，但高昂的研發(fā)成本，估計(jì)蘋(píng)果都承擔(dān)不起，大概率無(wú)人消費(fèi)得起，將陷入停滯。

那計(jì)算機(jī)的算力是否會(huì)增長(zhǎng)停滯呢？答案是不會(huì)，因?yàn)楹竺嬗形铱春玫囊恍┓较颉?/p>

2. 異構(gòu)計(jì)算大有可為

GPU在深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域大放異彩之后，大家突然意識(shí)到我們并不需要更小更多的晶體管就可以實(shí)現(xiàn)成百上千倍的算力提升，我可以通過(guò)改變芯片的架構(gòu)來(lái)增強(qiáng)特定任務(wù)的算力，而不再只是依靠通用的cpu計(jì)算。所以近年來(lái)，各種異構(gòu)計(jì)算AI芯片大放異彩，而未來(lái)這個(gè)趨勢(shì)會(huì)愈演愈烈，更多的異構(gòu)芯片可能會(huì)投入戰(zhàn)場(chǎng)，來(lái)加速各式各樣的計(jì)算機(jī)應(yīng)用。

3. 量子計(jì)算并不遙遠(yuǎn)

未來(lái)十年量子霸權(quán)大概率成真，如果你仔細(xì)觀察近幾年量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展，量子比特?cái)?shù)每年翻一番，像極了當(dāng)年半導(dǎo)體芯片誕生時(shí)的摩爾定律，谷歌微軟阿里騰訊等大公司紛紛加入戰(zhàn)場(chǎng)，當(dāng)商業(yè)公司入局，往往釋放著一個(gè)信號(hào)，這東西真的可能快成了。量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展，必然在某些方面，帶來(lái)巨大的算力提升，如密碼破解，廣泛使用的rsa密碼恐怕要更新?lián)Q代嘍，必然對(duì)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)造成巨大沖擊。此外，量子計(jì)算與人工智能的結(jié)合，可能造就更強(qiáng)大的AI。量子計(jì)算與計(jì)算物理計(jì)算化學(xué)結(jié)合，可能帶來(lái)新的基礎(chǔ)科學(xué)革命與突破，讓我們拭目以待。

被點(diǎn)贊最多的則是知乎網(wǎng)友“半佛仙人”的回答，他提到了斯格明子霍爾效應(yīng)與互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：

“斯格明子”是未來(lái)磁存儲(chǔ)技術(shù)的基礎(chǔ)。斯格明子的間距可僅為幾納米，與此同時(shí)，現(xiàn)代硬盤的磁疇最少為100納米。

基于該效應(yīng)的理論原理，下一代儲(chǔ)存技術(shù)已經(jīng)在研發(fā)之中，當(dāng)前實(shí)驗(yàn)的效果，可以實(shí)現(xiàn)比上一代的NAND芯片性能更強(qiáng)，密度比DRAM內(nèi)存高40倍，讀取速度快100倍，寫(xiě)入速度快1000倍，耐久度高1000倍，200平方毫米左右的單芯片即可實(shí)現(xiàn)TB級(jí)存儲(chǔ)，還具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造等優(yōu)點(diǎn)。

這里說(shuō)的NADN，就是已經(jīng)被吹上天的剛剛量產(chǎn)的最新固態(tài)硬盤技術(shù)。

簡(jiǎn)而言之，該領(lǐng)域基礎(chǔ)科學(xué)的突破，將讓互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)垃圾海嘯晚來(lái)起碼50年，受該技術(shù)的影響，大數(shù)據(jù)，人工智能，云計(jì)算等互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，才有了繼續(xù)發(fā)展的硬件支持。

這就是基礎(chǔ)科學(xué)發(fā)展的威力，基礎(chǔ)科學(xué)的能力就是探索人類的認(rèn)知邊界。

基礎(chǔ)科學(xué)在當(dāng)今社會(huì)往往被應(yīng)用科學(xué)所吊打，因?yàn)楹芏嗳硕疾焕斫饣A(chǔ)科學(xué)的重要性。

如果沒(méi)有電磁理論的麥克斯韋方程，我們就不會(huì)有收音機(jī)、電視機(jī)、手機(jī)、GPS。我們甚至不會(huì)有因特網(wǎng)和有線電視，因?yàn)殡娎|光纖的設(shè)計(jì)也要靠麥克斯韋方程。

如果沒(méi)有量子理論的薛定諤方程，我們就不會(huì)有半導(dǎo)體工業(yè)，進(jìn)而也不會(huì)有半導(dǎo)體器件、集成電路、電子計(jì)算機(jī)、手機(jī)、電視機(jī)、LED照明，以及一切電子儀器設(shè)備。

如果沒(méi)有凝聚態(tài)物理發(fā)現(xiàn)的巨磁阻效應(yīng)，我們硬盤的容量將最多是4GB，而不是現(xiàn)在看到的TB級(jí)別。

華為占盡5G先機(jī)的polar，也是應(yīng)用了土耳其科學(xué)家的基礎(chǔ)科學(xué)突破。

騰訊為了能將自己的數(shù)據(jù)賦能全業(yè)務(wù)，也自建了基礎(chǔ)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，各大高校挖人，每年投入的資金不設(shè)上限。

沒(méi)有意識(shí)到基礎(chǔ)研究重要性的企業(yè)，會(huì)失去未來(lái)，例如中興。

歐美至今長(zhǎng)達(dá)幾十年的芯片壟斷，就是因?yàn)槠浠A(chǔ)科學(xué)研究領(lǐng)先于我國(guó)，我國(guó)在應(yīng)用層做的再好，一旦基礎(chǔ)層被封鎖，就失去了意義。

游樂(lè)場(chǎng)設(shè)計(jì)再多好玩的項(xiàng)目，一旦給你斷了電，就不會(huì)再有人來(lái)。

我們輸不起。

所以我們不得不，也必須大力投入基礎(chǔ)科學(xué)，基礎(chǔ)科學(xué)的投入是需要幾十年不間斷，這里面需要政府，也需要社會(huì)資本，政府上百億砸進(jìn)芯片領(lǐng)域，馬化騰本人幾十億贊助成立西湖大學(xué)，各個(gè)大學(xué)都在做青少年基金，大家已經(jīng)看到了這個(gè)現(xiàn)實(shí)。

失去應(yīng)用，失去很多；失去基礎(chǔ)，失去一切。

這是我們必須面對(duì)的未來(lái)。