潘建伟院士：科学不应被当做功利性的谋生手段

　　科学精神的内涵和出发点是什么？科学与宗教有哪些区别？为什么我们培养不出科学大师？中国科学院院士潘建伟谈“科学精神在中国”。

▲潘建伟院士在“科学精神在中国”主题论坛演讲（图片来源：知识分子）

　　各位来宾，早上好，非常感谢“科学精神在中国”这个论坛的邀请，特别感谢饶毅教授（《知识分子》主编、北京大学生命科学学院教授）的邀请。我想从三个方面跟大家分享一下我的想法。既然讲科学的精神，我还是想先讲一下科学的价值，随后我讲一下我自己对科学精神的一点理解，最后回到论坛的主题上来，就是“科学精神在中国”。　

　　科学最基础的内涵是不停发展

　　我们为什么要提倡科学精神？我想它肯定有它的价值之所在，从一个功利的角度上来讲，科学是非常有用的，大家知道我们人类的历史上很长一段时间都过得非常辛苦，没有非常好的生产力，所以我们其实就跟牛、马差不多，靠自己的体力在进行工作，与大自然进行抗争。但随着两次科学革命的到来，先后都催生了产业变革，比如说牛顿力学的诞生催生了以蒸汽机为代表的蒸汽机时代的产业变革。随后，麦克斯韦的电磁理论又催生了以电器时代为代表的产业变革，随后到上世纪初随着量子力学和相对论的建立又催生了以信息时代为代表的产业变革。

　　从某种意义上讲，正因为近代科学的发现和发明，直接催生了产业变革，让我们能够生活得更好，其中我觉得一个非常重要科学发现是在生命科学领域。比如说抗生素的发现和疫苗技术的发明，让我们人的寿命基本上每个小孩都能从小长大，我们平均寿命能够从30、40岁到70、80岁，从某种意义上讲，科学确实是非常有用的。

　　当然，从另外一个角度讲，科学发展带来了观念上的变革。人类从开始能够自我感知、有知觉、有意识感知这个世界之初，一直以来我们就追问宇宙起源的问题，我们到底宇宙有没有起源，将来要到什么地方去。非常有意思的是，牛顿力学最早是做了一个尝试，随着牛顿力学和电动力学的建立，利用牛顿力学可以来计算天上“神圣”的行星轨道，是可以用纸笔计算出来。我们也知道非常奇怪的现象，比如光、电、磁现象，如今我们看来当时非常神秘的现象都可以由电动力学统一相解释。

　　按照爱因斯坦的观点讲，他小时候是信宗教的，学了科学的理论之后，他觉得在《圣经》里面讲的东西不可能全都是真的，科学本身在破除迷信方面是起到了非常重要的作用，不存在所谓的神圣的上天等等。

　　那时的科学理论能告诉我们时间是无穷尽的，均匀流逝的，空间也是无穷无尽的，但是不能回答时间从哪里来这样的基本问题。而且与其他思想不同之处在于它是决定论的。比如通过基本的相互作用，所有粒子的运行规律是可以计算的。从某种意义上讲，每个人的命运也是决定的，什么时候生、什么时候死都是可以计算出来的，我们个人的奋斗就变得没有意义。

　　但是量子力学的发现进一步告诉我们，人的观测行为其实是可以影响客观体系的演化，也就是你去看一下这个体系和不看一下，最后对这个体系产生不可逆的，而且是巨大的影响，哪怕你对所花费的能量非常少。在这个理论基础之上，慢慢的有些科学家构建了大统一理论、大爆炸理论，我们的宇宙可能是从一个奇点爆炸诞生的。这样就可以来回答我们一直探索的问题。

　　在这个过程当中其实我们有个经验就告诉我们，科学本身是不停地发展，它不是固化的理论，这是科学本身最基础的内涵。

　　科学探索的出发点是无功利的

　　什么叫做科学的精神？我觉得科学精神最重要的地方，是科学探索的出发点是没有功利的。科学探索的本质是好奇心和兴趣驱动的无功利的行为，这才是研究科学最大的动机。

　　爱因斯坦在庆祝普朗克60周岁生日的时候发表了一个演讲，关于探索的动机。爱因斯坦认为人类探索的动机是多种多样的，有很多人喜爱科学，也有些人只把科学当作自己特殊的娱乐，觉得好玩。还有另外一些人觉得搞科学科能够扬名或得利，很多人处于功利的目的去做科学，这些人会最终成为工程师、商人还是科学家，完全由于周围环境所决定的。

　　就像当年，我上大学的时候，我们班上就有七个高考状元。他们并不一定喜欢物理，他就是信奉“”学好数理化，走遍天下都不怕”而来到物理系，后来他们基本上没有留下来做物理研究的。

　　科学家是去寻求世界的体系以及构成的人，作为他们感情生活的支点，他们希望能够寻找科学的规律来达到自己的一种内心的自由、安宁和宁静。他们每天的努力并非是来自于所谓的深思熟虑、计划，而是直接来自于激情。这种角度上讲，科学精神里面最重要的，也是真正科学能取得这么大成功的主要的原因，其实是由兴趣和好奇心驱动的无功利的行为。

▲潘建伟获得了2017年Nature评选的十大科学人物（图片来源：Nature）

　　质疑精神让科学不会成为宗教

　　科学精神中非常重要的是质疑的精神。一方面，我们要充分地相信前人已经取得了一些成功的经验和他们所发现的规律。另一方面，当我们对前人工作进行深入了解之后，我们对已有的理论还是一定要保持一种非常谨慎的、审慎的批判精神。也就是说，科学里面是没有什么权威的。

　　然而，一旦科学成为一种“信仰”，它最后可能就变成了宗教，这是不好的。历史和牛顿的理论告诉我们，宗教里面所说的很多事情不是真实的。后来爱因斯坦又推翻了牛顿的绝对时空的观念，随后量子力学又进一步地发展了原来爱因斯坦深信的绝对论的观点。从这种角度上来讲，科学是演进的，没有永远不变的权威。所以，科学非常需要质疑，它是一种谨慎的、审慎的、批判精神支持下的信仰。

　　今天我为什么来？主要是饶毅教授我给发了邮件，我对他非常敬仰，甚至是崇拜。因为从前他就写文章预言某某科学家得诺奖，预言非常精确。不过，有一次他说某位很好，我去挖那个人，后来发现那个人并没有饶毅教授说得那么好。这说明，哪怕是饶毅教授也会犯错误。

　　质疑的精神、批判的精神在科学里面非常重要。正因为这样，科学是无法穷尽的，我们需要一种包容的精神。如果说拿着今天已经有的规律，一棒子打过去，跟这个规律不符的就不对，那就变成宗教了。

　　科学本身不是一种信仰，它是一种演进的、发展的过程。所以我就特别害怕大家学了科学之后，拿着科学的东西去跟别人讲，“我就是科学的，你就是不科学的”。这么一来的话，它就跟宗教本身没有区别了。

　　在我看来，科学还有另外一个非常重要的东西——任何属于不可证伪的理论和观点都不属于科学的范畴。在大学里面我曾经看过一本书，那本书的内容就不是物理学研究的范畴，或者科学研究的范畴。它说我们整个宇宙每天会膨胀一倍，我们的尺子也膨胀一倍，我们的个子也膨胀一倍。我说，每个人是相对的，那怎么判定我们膨胀一倍呢？如果实验上不可实证，那它跟科学本身是没有关系的。对我们物理学家来说，我们尽管可以天马行空，最后任何东西都是要落到实证上，这也是量子力学最后告诉我们的。

　　爱因斯坦本来是一个实证领域者，什么东西都要经过实证才有意义，后来他建立相对论的过程当中，尤其是广义相对论的过程当中，在没有实验的基础之上他取得了很大的进展，最后他特别要求量子力学也是可以构造出一种跟实验无关的想法。最后，大家发现他还是始终离不开他年轻时候的最革命的想法。如果一个东西是不可以证伪的话，那这个东西研究它是没有意义的。

　　回答钱学森之问：科学被当成谋生手段

　　最后，我时间差不多了，我就回到“科学精神在中国”。大家知道非常有名的钱学森之问，温家宝总理看望钱学森先生的时候，钱老提了一个问题。大家可能都没有读过他的原文，他讲了这么一句话，他说这么多年培养的学生，还没有哪一个学术成就能够和民国时期培养的大师相比，为什么我们的学校总是培养不出杰出的人才？

　　为什么这么多年我们培养不出杰出的人才？他说民国时期还是有大师，其实就给出了这个的部分答案。我就在思考，为什么从解放之后到目前为止，还没有大师。我觉得可能是两方面的原因，解放之后因为政治上的原因，我们处于一种封闭的状态，与国际先进的水平没有一种实时合作和交流。

▲钱学森之问是困扰当今科学发展的经典问题（图片来源：fenghuang）

　　改革开放之后，我们拼命地发展经济，这当然是好的。但这个时候我们就有一种非常功利的文化氛围。科学常常被当作职业与谋生的手段。我记得很简单的一个事情，比如说在我刚刚回来搞量子信息的时候，很多人都说这个东西是伪科学、不靠谱，今天还有很多质疑。这没问题，但是后来这个领域慢慢做起来之后，我听说基金委收到的相关项目在呈指数的增长。本来完全不搞这个的科学家，都跑到这个领域来，为什么？答案可能是申请基金比较方便，以此能够谋生。从这种角度上讲，科学确实被当作功利的职业与谋生手段，这样一来我们就很难在创新上往前进一步。

　　第二，由于有了这样的文化氛围后，我们很难去沉浸地做事情。有几个故事我在公开发言中常跟大家分享。一是在国内经常会被问到，“你最近有没有什么重要的成果？”。别人并不感兴趣你具体做的是什么，他们总希望你能够发布一个重要成果，发出新闻。但我在欧洲时，哪怕是在山村中的老太太对科学本身都很感兴趣。

　　举个例子，我有一次在因斯布鲁克度假，在一个峡谷碰到一位80多岁的老太太。她觉得我是外国人便很高兴地和我聊了起来，后来她说她读过我的文章，只是没有读懂。她只是对这个事情本身感兴趣，而并不觉得你有什么成就。

　　从这方面讲，在这些年我带过很多学生，有欧洲，有台湾、香港的，我们大陆的学生非常非常优秀。但总体来讲，我们的学生更急躁一些，他们更希望能够早点出成果，早点发表文章，这是经过比较后我个人得到的一个想法。

　　当然，我认为功利从来都不属于中国的传统文化。大家都知道杨振宁、李政道、陈省身、吴健雄等都是中国大陆出去的，崔琦、丘成桐是从中国香港出去的。那么在当时，中国的传统文化是保留得比较好的，某种意义上来讲，其实1948、1949年出去的人都还是取得了很好的成果。现在我非常同意一个观点，目前国家在倡导我们的文化自信，所以我们能够回到一种比较从容和有知识分子贵气的状态里面来，可能对我们未来的科技创新是非常有用的。

　　除了让大家对科学本身感兴趣之外，确实目前国家和社会也在营造一种非常好的国际交流与合作的环境，就是要坚持开放与交流、国际化。同时，通过各种科普的宣传，来加强大家对科学的兴趣，能够营造一种非常好的文化的图览。

　　中庸之道是科学发展的大忌

　　我非常认可刘总编（《科技日报》总编辑刘亚东）在前段时间演讲中提到的，要实事求是。我们改革开放40年来，我们国家已经取得了一些很好的进展，但确实不能盲目自大。经过几十年的努力，尤其国家在2008年开始启动“千人计划”之后，这是饶毅他们首先提出来的，国内的科研水平在近十年来取得了长足的进步。我们在若干方向上是取得了比较好的结果，我们不是只能模仿和跟踪了。这两年来，国际上对我们国内取得的一些工作还是给予充分的肯定。

　　除了要回归到一个自信的、比较从容的、比较淡定的传统文化的基础之上，其实我们还有一个问题，中庸之道是我们在科学发展上的一个大忌。我们做各种项目的评审当中，中国人很少觉得这个项目不好你会去批评它，哪怕你觉得不怎么好，大家总是不说话，按照周成儒先生的观点，你至少不说假话就不错了，往往做不到问题当面指出。这一点我今天来到这里还是要讲一下，我还是很佩服饶毅教授，他胆子比较大，有什么问题他都敢说。

　　另外，妨碍我们中国科技发展的一个事情，目前需要解决的就是从前在古时候，为什么现代科学没有在中国诞生？要么我们思考特别大的问题，思考天人合一，这些人是不屑于具体把自然界的什么东西搞清楚，要么我们搞发明指南针、火药，非常实用的，两支队伍完全拼凑不到一起。

　　所谓真正的科学需要从基础的研究到基础应用的研究再到技术的研发，是一个全链条的、全方位的过程。要做好科技创新，没有技术科学，难以发展。假如没有望远镜你就不可能探索天文，另一方面我们制造了火药，但别人把它升级成了大炮。所以从这种角度上讲，我们一方面要发扬我们传统文化的同时，还要吸取西方科学理念非常好的地方。

　　我们也许慢慢地要做到不那么中庸，aggressive（有攻击性）一点。也慢慢地能够强调既搞高大上的基础原理的研究，也搞非常有用的技术的研发。这样的话，才能够把我们科学的创新走向一个新的层次。

　　我就讲这么多，谢谢大家！