未来20年最具颠覆性的科学变革是什么？听听潘建伟、薛其坤、施一公、卢煜明等院士校长们的回答

11 阅读：43 2025-07-09 15:40:04 评论：0

7月8日，在未来科学大奖十周年庆典·科学峰会上，施一公、潘建伟、薛其坤等一批院士校长预测了未来科学发展趋势，并寄语青年。

对于未来20年最具颠覆性的科学变革，中国科学院院士、中国科学技术大学常务副校长潘建伟认为，向自然界学习发展出了目前最重要的一个理论，即量子力学；向大脑学习，目前得到了最好的结果，即人工智能。而未来20年重塑文明的方向是人工智能+量子计算。

中国科学院院士、南方科技大学校长薛其坤的答案是受控核聚变，这将永久性改变人类能源问题，支撑未来任何一次工业革命。

中国科学院院士、上海交通大学李政道研究所副所长、李政道讲席教授丁洪认为，通用量子计算机是未来20年最具颠覆性的科学变革，因为半导体是传奇的未来，人工智能是生机勃勃的现在，量子计算是不可避免的未来。

中国科学院院士、中国科学技术大学教授、国家自然科学基金委数理科学部主任陈仙辉表示，支撑能源技术、信息技术、生物医学技术发展的关键是材料，下一代核心关键材料的突破将是未来20年最具颠覆性的科学变革。

如果为青年科研工作者推荐一个未来50年最具突破潜力的方向，科学家们也给出了自己的答案。

薛其坤和陈仙辉都推荐了室温超导。薛其坤表示，利用室温超导可以便捷制出最强大的磁体，支撑受控核聚变和量子计算机的发展。陈仙辉认为，如果未来室温超导成为现实，那么使用室温超导体的超导量子计算芯片就不存在功耗问题，受控核聚变就显得不再重要。

“我们希望建一个Alpha Einstein（爱因斯坦），造出最强的物理学家。”丁洪认为，未来50年最具突破潜力的方向是AI for Science。

“我推荐的还是跟我的经验是一样的，选择你最喜欢的、最吸引你的方向。只有你喜欢的方向，才能坚持下去。”潘建伟表示，青年科学家要和不同领域的人交流合作，碰撞出火花。

对于科学家的未来期望，薛其坤表示，自然界非常神奇，摆在科学家面前的有很多值得探索的事物，年轻人要热爱科学。

中国科学院院士、上海交通大学李政道研究所所长张杰表示，科学体系的基础是物理学，物理学训练的是思维方法。为了更好面对未来，应该扎实学习物理学，并触类旁通，学习其他的未来科学。

陈仙辉认为，物理、数学、化学、计算机等学科的边界已经越来越模糊，青年科学家要立足于本专业的基础知识，同时注重学科交叉，坚持内心的科学问题，树立批判性思维，在交叉背景中脱颖而出。

当前，基础科学和应用科学的界限已经越来越模糊，两者的联系越来越紧密，但兼具医学临床经验与科研创新能力的“医生科学家”人才存在显著缺口。著名分子生物学临床应用专家、中国科学院院士、香港中文大学校长卢煜明表示，“对全世界来说，医生科学家人才是不够的，未来应该在这方面培育人才。”

中国科学院院士、西湖大学校长施一公表示，当前，AI加速迭代演进，深入课堂和研究一线。AlphaFold蛋白结构预测突破，使得人类可以从三维结构出发，倒推发现新的细胞生物学现象、新的疾病发生机理、新的遗传学规律。AI颠覆了以前从粗到细、从远到近的研究方式，打开了人类的想象。

基于这样的变革，施一公呼吁，学生之间、PI（科研项目或实验室负责人）之间要多合作，推动跨学科交流，打开思维，善用AI作为科研辅助工具。学生要打好基础，学会最基本的科学逻辑，凭借批判性思维和良好的基础研究训练，做好基本功，总可以立足。