張首晟：「得諾貝爾獎是時間問題」的科學家兼投資人

校園裡最特別的，是一片墓地。在這裡工作過的偉大數學家、化學家、物理學家，許多埋葬在此。「每一個墓碑上，刻著名字，出生、死亡日期，除此以外，還有他們每個人留下的公式。」

17日舉行的復旦科技創新論壇上，「抓」住了一位「超級大牌」物理學家。在研究領域，他的導師楊振寧說過，「對他來說，獲得諾貝爾獎只是時間問題」。在教學領域，他給學生開的物理課，以洪水滔天人類滅絕為大背景。

30多年前，一片異國墓地中，他作出為理論物理奉獻終身的決定。近幾年，在物理研究者之外，他又多了風投基金管理人的身份，完成傳奇的跨界。

張首晟，美國斯坦福大學教授，愉快地接受解放日報·上觀新聞記者專訪。

一覺醒來，他的前沿研究被四千萬人關注

2007年，張首晟發現的「量子自旋霍爾效應」被《科學》雜誌評為「全球十大重要科學突破」之一。基於他對拓撲絕緣體和量子自旋霍爾效應的開創性研究，張首晟已包攬物理界幾乎所有重量級獎項。

不過，他命名的可實現量子自旋霍爾效應的材料「拓撲絕緣體」可能比他有名得多。原來，火爆全球的講述科學家怪咖的美劇《生活大爆炸》中，最受歡迎的角色、理論物理學研究者謝爾頓，有一天上課時，鄙視地提問「你們知道拓撲絕緣體嗎？」一夜間，網上拓撲絕緣體的關鍵詞被4000多萬人關注。而第二天一早，一覺醒來的張首晟才從朋友那裡知道。

2008年，他再度預言了三維拓撲絕緣體的存在，並在同一年被各國實驗室驗證。也就在2008年，張首晟在理論上預言了量子反常霍爾效應，5年後得到清華大學實驗室驗證。當材料科學汲汲於在千百種材料中篩選評測時，這給予對大自然規律的思考而得出的理論物理學預言，迅速一一被證實。這，或許才是張首晟牛的地方。從應用層面上，他的研究，或許能令電子在安排好的「高速公路」上各行其道，對電子產業領域的發展至關重要。

有趣的是，如今在凝聚態研究領域成果卓著的他，當初選擇博士方向時，考慮的是高能物理。他特別推崇愛因斯坦的最高理念，化繁為簡，希望能將宇宙中現有描述的四個力，統一起來。後來，導師楊振寧提醒，現在不是當初的「黃金時代」，提出一個理論設想，往往需要越來越大的加速器加以實驗驗證，而客觀條件往往難以完全隨心。在楊振寧看來，夢想不一定非要在高能物理中實現。就這樣，學習和摸索中，張首晟找到了自己的領域——凝聚態研究，改變方法論，「我希望從最美的理論出發，尋找新的材料。」 而由此，尋美求真，成了他印在心底的四個字。

值得一提的是，他的求學研究經歷中，也有一度非常迷茫。原來，他在德國交流訪學時，發現身邊不少同學，考慮到現實、就業等原因，轉了專業，到底要怎麼走，他不知道了。直到那天，他參觀了高斯曾經工作過的德國格丁根大學。校園裡最特別的，是一片墓地。在這裡工作過的偉大數學家、化學家、物理學家，許多埋葬在此。「每一個墓碑上，刻著名字，出生、死亡日期，除此以外，還有他們每個人留下的公式，」他說，「可能就是這個小小公式，改變了人類生活，這個意義上，靈魂是永存的。那一刻，我知道現在的路，值得我追求下去。」自那以後，張首晟的人生目標，再也沒有改變過。

如今，工作最累的時候，他會散步走到斯坦福大學的羅丹博物館，看看裡面痛苦思考著的《思想者》，感覺自己的思考就沒那麼痛苦了。

用科學思維和100%時間做投資

上周六接受採訪后，聽說張首晟教授坐著私人飛機離開上海了。在科學家身份以外，投資基金的創立者，成為他另一個令人驚訝的跨界身份。

2013 年張首晟教授與谷安佳博士聯合創立丹華資本，意在以斯坦福大學為核心，專註於投資美國最具顛覆性的創新科技及商業模式，連接美國的創新與市場。「丹」既代表斯坦福（又譯為史丹福），又有「赤子丹心」之意，「華」取自中華。

許多人詫異，科學家能做投資者嗎？不過，張首晟似乎找到兩者的共通之處。在他看來，科學家在第一線研究，十條研究路徑中，需要選擇一條最有價值、最有可行性的；做投資，不也是在十個項目中選擇一個最有價值的嗎？

「當年穀歌的創新，就是用一個簡單演算法，搜索排序，成長為互聯網時代的巨人，所以說，偉大的思想是簡單的，也能改變世界，這樣的道理在哪裡都一樣。」張首晟說。投資領域，同樣大道至簡。他舉例曾經做過的一個天使投資。十多年前，計算機領域有三個互不兼容的操作系統，大學教授批改作業，都需要面對三個操作系統出來的電子文件，相當頭疼。於是，一位教授就用「大一統」的想法，設計出了凌駕於三個系統之上的虛擬機技術。就這樣，一個出自於自身「批作業太麻煩」的小小痛點，成為了創業最初的萌芽，而在不斷捕捉新市場的努力下，這項技術不再停留於解決「批作業麻煩」，而成為更大範圍內雲計算共享的關鍵技術。

當年VMware 的創始人Diane Greene和Mendel Rosenblum就是張家的鄰居。兩家小孩聚在一起踢足球的時候，他倆說聊起他的公司VMware，張首晟十分感興趣，覺得這技術也是大道至簡的一次技術映射，公司很有發展空間，由此成了它的早期投資人，並取得了很好的成績。

」我也相信，有了跨界的身份，以更大的視野看世界，對我的科研和教育同樣會有幫助。「他說。當被問及，如何平衡兩者所需時間精力。張首晟笑了，」我用百分之一百的時間做研究，用百分之一百的時間做投資。「此話何解？他說其實科學研究和投資，關鍵是理念和想法，始終在思考，其實完全可以兼顧和相互促進。

一個科學家投資者，與普通投資者有何不同嗎？做投資者，聽初創公司的介紹和遊說是日常。許多躊躇滿志的ceo對他侃侃而談自己的項目如何有市場，調查報告顯示份額可以有多大時，張首晟往往會提出怪要求——

請關掉ppt，走到黑板前。請他不要背第三方調研的數據，而是憑藉自己對項目、行業、產業的理解和認識，估算出市場等關鍵數據的數量級。

「這其實有點像我們做物理研究，更習慣於在黑板前，用自己的知識和思維角度得到自己的答案。」張首晟說，如果這位經受考驗的CEO可以做到，那將非常加分。

世界末日到了，信封背面你寫什麼

有趣的是，這對初創公司的考驗方法，與他選學生的方法類似。最好的學生，往往在黑板前能按照自己的思路積累推導出結論，一般學生則是循規蹈矩按照課本來，再差一點的學生，可能完全不知所措。

說到選學生，張首晟還會有一個經典問題：談談你對「磁單極」的看法。磁有兩級，這是大眾認知；然而很早以前，有位物理學家狄拉克通過理論推演，提出了磁單極存在的可能。在張首晟看來，那理論美得令人目眩。以此為題，他考的是學生的「尋美求真」之心。因為不怎麼樣的學生，可能都沒有對物理學科做到廣泛閱讀，連這個概念都不知道。一般的學生，可能照本宣科。而最好的學生，在對這一概念的理解敘述中，能夠感受到其對科學之美的感知和獨特的思維角度及方法。

在教學生時，他有不少方法論，有的師承自己的老師，有的則是自己的創新。張首晟記得，導師楊振寧曾教過一門課，《 理論物理里選擇的問題 》。這其中講述的內容，可能可以在任何大學的物理系裡學到，而張首晟感受到，這門課最大的意義，不在於具體內容，而在於為何選擇這些來講授。這一份授課清單，體現的正是科學家的品味。「這門課讓我知道，有些知識學了沒有太大啟發，有些非常美麗，那張單子我至今記得清晰，」張首晟說， 從中他感受到哪些只是需要知道的事實，哪些是真正精華的思想，閱讀時彷彿讀到美麗詩句，會情不自禁拍案叫絕。

在張首晟眼中，教育不僅是傳遞科學的品味，更希望更多年輕人感受科學的至簡之美。在斯坦福大學，他為學生開設了上限18人的課，名為《信封背面的科學》——假設世界末日到了，諾亞方舟上只能夠攜帶一對動物和一個信封，信封背面你可以總結所有人類知識，那你們會寫下什麼？不要輕易下筆，因為選擇並寫下的有限內容，將成為洪水退去後人類文明重建的基石。

他向學生分享自己會寫下的極短几行字。

自然界三大基本常數；

萬物都是由原子構成；

歐幾里得幾何公理；

自然選擇、適者生存；

人人生來平等；

筆勝於劍 ……

「這些都是西方人留下的思想，我們千年的文明，留下的思想哪一句應該寫到信封背面？我想應該是：大道至簡。」張首晟說：「很多人說起誰牛，就說是專家，其實專家並不牛，把大道用簡單的話講出來，讓人人都聽懂，這才是真正牛的。」

宇宙美妙在哪兒？E=MC2這樣一個公式，能夠描寫小到原子，大到宇宙。真理的共通點就是「大道至簡」。

他講了這樣一個故事。4的根號等於幾？很簡單，2和-2，英國理論物理學家、量子力學的奠基者之一狄拉克國中時，就覺得這個回答非常非常奇妙，為什麼開根號的時候總是有一個正根，有一個負根？

狄拉克突然想到把這個原理推廣了一下，就說宇宙上面所有的基本粒子，都有個反粒子，有個電子就有個反電子，有個質子就有個反質子，有個中子就有個反中子，這是個非常非常神奇的發現。 「科學大師，你看他為什麼能夠做出這些偉大的科學發現？就是他始終沒有忘記『大道至簡』。」張首晟這樣總結。

故事的最後，狄拉克得到了諾貝爾獎。

題圖來源：彭德倩 攝 圖片編輯：蘇唯