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BB為什麼要學量子力學?你可能還未知答案

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BB為什麼要學量子力學?你可能還未知答案

2018年03月31日 06:39 最後更新:23:46
朱克伯格和女兒讀量子物理(網上圖片)

朱克伯格和女兒讀量子物理(網上圖片)

最近,關於facebook與朱克伯格的新聞比較多,我想換個話題,談朱克伯格與量子力學。2015年朱克伯格在社交網頁po出一家三口的溫馨照,惹關注的是他向出生剛十天的女兒展示一本Quantum Physics for Babies(可譯《BB量子力學》)的書,這本書即時全球熱賣。

美國STEM教育由幼稚園開始推動,給BB的各類科普叢書琳瑯滿目,這位世界最年輕十大富豪唯獨鍾情量子力學,事出必有因。我們再看看,SpaceX創辦人馬斯克也是量子力學迷,他接受訪問時表示︰「量子力學能幫助你理解那些違反直覺的新事物,這種思維方式使我受益匪淺。」大家明白了,當代創新企業家的眼界因量子力學而打開。然而,量子力學難懂嗎?

前年,「中國量子之父」潘建偉教授來港主持講座,除了介紹他的全球首顆量子通訊衛星「墨子號」之外,也用很「貼地」的語言,給在座的市民、學生上一課「量子力學」。他說,在量子的世界裡,同一個你,既可以乘火車去上海觀光,也同時搭飛機去北京遊覽;這個旅程是兩者兼得,不用二選其一。潘教授當時還怕大家不明白,再舉一個例說︰「就像《西遊記》中的孫悟空有分身術,同時一個上天一個入地。」

沒有量子力學的基本概念,以上比喻難以想像,事關我們習慣宇宙是由原子構成的古典物理學說。其實,上世紀科學家逐步發現,宇宙最基本的物質是量子而非原子,於是很多舊觀念被打破。原子運行的軌跡是穩定而規律化,量子則是不確定和隨機性,還有的是,原子是粒子,量子就有粒子和光波的二象性,既是粒子也是光波。如此種種引申出量子疊加、量子糾纏等神奇現象,這就是潘教授所講的「雙重旅程」、「孫悟空變身」的故事背景。

量子力學有很大空間尚待研究和觀測,不過量子力學已經應用到日常科技之上,例如研製比超級電腦更快的量子電腦、理論上絕對保密的量子通訊等。換言之,量子力學正以超乎想像的方式改變世界。朱克伯格想BB剛出世就學習量子力學,象徵新一代有需要盡早建立「量子思維」。如果孩子走不出上一代的「原子思維」,認定凡事依然有預設答案和定律,他們將難面對這個愈來愈多顛覆性發展、更加快速變化的世界,結果呢,他們會成為最平庸的一群。




黃秉華

** 博客文章文責自負,不代表本公司立場 **

肖克利(中)與貝爾實驗室團隊。(網上圖片)

肖克利(中)與貝爾實驗室團隊。(網上圖片)

威廉肖克利(William Shockley)發明用半導體做電晶體(transistor),獲得1956年諾貝爾物理學獎。肖克利預期他的發明可以改變世界,取得投資者大筆資金之後,便回家鄉帕洛阿圖(Palo Alto)創辦半導體公司,這裡鄰近史丹大學,人才充沛,再過是聖克拉拉谷,大片平原可供擴充發展。結果所有條件配合,成為今天的矽谷。

戴爾電腦第二代亞莉克薩(Alexa Dell)近日表示,矽谷的時代已經結束了!她也是科技界人士,透露將赴洛杉磯發展,而不是矽谷。問題在哪裡?原來一個創新地區,年齡是一個問題。從肖克利時代至今已經超過六十年,亞莉克薩投訴當地集體思維過於傲慢、封閉,再者,經過多年興盛發展,當地樓價太高,交通阻塞令人頭痛。

另一個打擊是人才流失,灣區周圍的名校原有很多優秀學生,可是由於是外國人關係,留下來在矽谷工作的不足一成。昔日肖克利之所以成功,除了他的名氣和技術之外,資金、人才、土地是為三大決定因素,如果三者去其二,情況就不太美妙。假若肖克利見到這個情況,即使鄉情再濃,也會遠走他方。

最近「兩會」炒熱了大灣區要變成中國矽谷搖籃的新聞,但始終有人認為矽谷不可復製,其實,矽谷不必要被複製,矽谷是要被超越的,這不單只是我們區內人士的希望,全世界都希望有一個更年輕、更有條件的創新地區以供發展。港澳加深圳,再加珠三角,就包括了科技、金融、航運、物流和製造等產業,港珠澳大橋將之連成一起,大灣區的格局更加宏大,這裡甚至可以容納好多個肖克利級數的「科技天王」。

建設大灣區成為創新科技中心已無懸念,外國著名大學、研究院已在這一區布局,進行人才培訓、孵化項目、轉化科研為應用等工作。香港的高端人才有優勢,我們的大學水準是領先的,不過,大灣區打成一片之後,世界一流學術機構將會擇地而棲,未來的人才可以在「香港之外,大灣區之內」培訓和招攬。當我們對「大灣區要變成中國矽谷搖籃」感到樂觀時,關於香港人才如何持續保持優勢,還需要大家深度探討。一句話,我們搖籃上的孩子,未來可有足夠條件和信心培養成為中國矽谷的人才嗎?