科技日報駐德國記者 李山

近日，在波恩舉行的第88屆德國物理學會（DPG）年會上，科技日報記者專訪了德國物理學會主席、雷根斯堡大學凝聚態物理學家克勞斯·里希特教授。里希特強調，量子物理學的創新應用是多種多樣的，且尚未完全可預見。提拔青年科學家，堅持基礎科學領域的開放互鑒，是科學不斷進步的關鍵。

量子物理學研究正興

量子物理學將如何改變我們的未來？微觀層面的研究通常會帶來技術創新，進而帶來高精度測量儀器、新材料和量子計算機。如果沒有量子物理學，光伏發電等可再生能源將是不可想象的。未來，基于量子物理創新的可能應用多種多樣，而且遠不能完全預見。

德國物理學會成立于1845年，是世界上歷史最悠久、規模最大的物理學會之一。第88屆DPG年會和DPG春季會議將于2025年3月至4月在波恩、科隆、雷根斯堡和哥廷根舉行。僅在波恩年會上，就有1400多篇關于基本量子現象及其應用的論文發表。

波恩年會關注原子、分子和激光物理、量子信息、量子光學等方向；科隆會議重點討論強子和原子核物理學、質譜分析的最新研究成果；雷根斯堡會議的焦點是凝聚態、信息技術和人工智能；哥廷根會議則關注物質與宇宙、加速器物理。

里希特說：“我認為與量子有關的一切都會在會議上得到體現。可能90%的文章和講座都與量子物理學有關。它們很好地反映了原子和分子物理學以及量子光學和光子學的當前發展。”

量子計算機仍有待發展

談到現在的量子計算機的研究進展，里希特說：“回顧歷史總是有幫助的。我們的智能手機、平板電腦或筆記本電腦，并不是突然出現的。回到70年前，第一批電子計算機出現時，它們大到填滿整個房間。如果你問當時的科學家，這是一臺電子計算機嗎？那么他們可能會說，是的，它現在就是這個樣子。”

里希特繼續解釋道，目前的智能手機已比20世紀50年代的大型計算機更好、更強大、更高效。這個例子表明量子計算機不會突然出現，而是會以人們尚未意識到的形式不斷發展。人們目前正處于一個非常令人興奮的階段，因為量子計算正在取得很多進展。

不過，里希特也強調，關于量子計算機的許多基本問題仍未得到解答，大量的基礎研究仍然很重要。

培養年輕人是成功關鍵

回顧德國物理學會的悠久歷史，培養年輕人才是成功的關鍵。里希特自豪地說：“每年能將數千名物理學家聚集在一起是一項巨大的成就。對我來說，這些會議在某種程度上是DPG的引擎。有近萬名科學家參加DGP的春季會議，這是頭腦風暴發生的地方。”截至2025年1月，DPG共有會員50688名，成員平均年齡為42.4歲。

對于會議期間專門為青年科學家搭建的平臺，里希特笑著說：“我們都曾經是青年科學家。這就是為什么提拔年輕人才至關重要。研究通常由年輕科學家進行。我想明確表示：培養年輕人才是動力，是成功的關鍵。幾乎每個人都在這里，從學生到諾貝爾獎獲得者。這意味著年輕科學家可盡早認識著名物理學家，了解當前的研究成果并體驗會議的過程。”

里希特說：“DPG的學生會員非常活躍。大部分演講、講座都是由他們完成的，尤其是在春季會議上。這意味著新的想法不斷涌現。他們會提前幾周在組內練習演講，然后在這里正式發表——就像一場盛大的活動。”

國際科技合作要立足長遠

今年的德國物理學會年會有一個主賓國——位于非洲西部的加納。名為“加納和德國的量子科學及更多”的國際研討會，為兩國的科學家和年輕研究人員提供了一個交流當前研究項目和創新信息的平臺，特別是在量子物理、青年人才培訓和氣候研究領域。

里希特解釋說，目前正在實施的國際量子科學與技術年（IYQ）倡議是由加納在聯合國發起的。加納最終協調這一倡議，因此在量子年中發揮著特殊作用。

里希特表示：“基礎科學是國際性的，它不是教條的，也不是政治性的。我們都說同一種語言：量子物理學。這種共同語言非常重要。但除此之外，還應該是科學連接文化并加強合作。任何人了解一種文化，就能更好地了解一個國家。從長遠來看，這是最重要的。”

共同維護科學合作的基礎

談到中國的物理研究，里希特說：“在我看來，中國一直都有優秀的研究團體，而且這種現象近年來有所增加，這與許多中國科學家在西方國家學習，現在在中國繼續進行研究有關。”在里希特看來，信息和思想應該在公平、平等的基礎上交換。

里希特談道，從長遠來看，相互學習至關重要，這就是科學交流。“我認為我們應該努力保持這種科學層面交流，特別是在基礎科學方面。一定程度的競爭也是科學的一部分——但它應該是公平的。科學應該制定共同的規則，例如數據交換是相互的，且不被濫用。”

德國物理學會和中國物理學會簽有合作協議。里希特強調：“最重要的方面始終是個人交流。我們必須保持并加強這種直接合作。科學合作始終建立在友誼的基礎上。”