“中国的科技水平进步很快，科技人才也越来越多。”回国15年，这是凝聚态物理学家、上海交通大学李政道研究所李政道讲席教授丁洪对国内科研发展最大的感受。
近日，在2022未来科学大奖周期间，作为未来科学大奖科学委员会首任主席的他接受《天目Tech+》采访，坦言了自己对国内科技发展、青年科技人才、学科交叉与突破等领域的看法。
丁洪教授资料图 来自未来科学大奖组委会
见证中国科研力量飞速进步
丁洪是知名的凝聚态物理学家。他曾在海外学习、工作18年，于2008年回国，成为美国物理学界第一位全职回国的正教授。他表示，回国后的这15年来，深刻感受到国内科研力量进步飞速。
在国内，丁洪加入中国科学院物理所，同时担任北京凝聚态物理国家研究中心首席科学家。今年6月，丁洪回到母校任职，加入上海交通大学李政道研究所——这是由诺贝尔物理学奖获得者李政道先生建议下成立的科研机构，主要从事物理和天文方面最前沿的科学研究，他担任讲席教授。
“对做科研来说，高校和科研机构各有优势。现在的科研人员去什么地方做科研，有很多可选项。”丁洪说，“我希望新的环境能够带来新的挑战与动力。”
加入上海交通大学李政道研究所后，丁洪研究团队随即发布了长期有效的博士后招聘。
丁洪表示，自己十分欣赏有持续强烈科研热情的年轻人。同时，他认为，青年科研人员除了需要对专业知识需要有深入了解外，对多种知识也应该普遍了解。在进行科研工作的过程中，年轻人还需要具有强大的执行能力，“要把科研中的创新想法化为实际的探索行动。”
当前，他更加关注面向未来科研力量，“应该更加把资源向青年科研人员倾斜，完善容错机制，尤其是针对大型科研项目，鼓励年轻人发挥创造力，此外，还要不拘一格使用人才。”
丁洪教授参加2022未来科学大奖周活动线上资料图 来自未来科学大奖组委会
大科学装置建设梦想成真
纵观科学发展，许多重大成果的发现，离不开大科学装置。丁洪说：“一流的设备是现代科学进步的主要动力，科学的发展又往往会带来社会的进步。”
2008年6月，丁洪辞去美国终身教授职位回国。回国以来，丁洪心中一直秉持着关于大国重器的“三个梦”，“目前，基本已经梦想成真。”
其中， “梦之线”是耗时5年在上海同步辐射光源建设的一条多项指标国际一流的光束线站，早在2015年试运行期间，丁洪团队就利用“梦之线”首次在固体材料中发现了外尔费米子。
“梦之环”是指建设中的高能同步辐射光源。当前，该设施正在北京怀柔紧张建设中，预计于2025年底投入运行，“建好之后，一定能为物理学带来丰硕的科研成果。” 丁洪表示。
“梦之城”则是目前正在建设中的怀柔科学城，前不久，丁洪团队已经在怀柔科学城建设的第一个大科学装置——综合极端条件实验装置试运行期间，发现了马约拉纳零能模的重要证据。
在新的征程上，丁洪又有新的“科学梦”，即“梦之所”，他希望把李政道研究所建设成为世界一流的国际化前沿物理中心。同时他还表示，天文和物理息息相关，自己一直希望推动中国天文望远镜建设。“中国要对世界科学做出贡献，宇宙天文学是前沿科学，也是解决人类未知问题的关键之一，只有依靠先进的设备，才能找到答案。”
丁洪教授科普讲解量子计算资料图 来自上海交通大学李政道研究所
不懈追求学科突破与交叉
作为一名物理学家，在学科领域，寻找高温超导体是丁洪的追求。
在人类社会，电力的使用就一直被电阻导致的能量损耗和发热所困扰，超导体是解决这一问题的终极答案。
由于电阻为零，在超导体中，电流可以无损耗地传输，极大减少能源的消耗，这也将推进超导磁悬浮、量子计算机、大型对撞机等前沿科技的发展。在这方面，丁洪率团队在铁基超导体研究中取得了一些被国际同行认为具有重要意义的研究突破。
但要实现超导，需要对温度环境具有超高的要求。为此，科学家们一直在寻找新材料，特别是室温超导体，其发现将引起人们生活和生产方式的革命性变化。
丁洪表示，目前，在室温下采用高压技术，已经非常接近能找到超导体了，“没有不可能战胜的困难，我相信在十年内人类一定可以找到它。”
除了超导，丁洪还关注量子计算、人工智能、计算机、天文学等领域。
以量子计算为例，丁洪表示，这其实是一个与他目前工作紧密相关的研究课题。量子计算机是利用量子的叠加和纠缠特性作为计算依据，其中涉及到凝聚态物理的概念。
2018年，丁洪与合作团队在铁基超导体中发现马约拉纳零能模，具有正反粒子相同的特性，一个重要的潜在应用就是作为拓扑量子比特的载体，用在未来的量子计算机中。
“这些领域是我的兴趣所在，学科交叉融合就是科研成果产生的重要源泉，所以我很关注，希望未来能取得更多突破。”丁洪表示。
