張首晟教授。 東方IC 圖
去年底我在外辦事，突然聽到一個消息，我的朋友張首晟教授離我們而去了。我當時第一反應覺得是謠言，因為不久之前我和他還見了面，張教授正當壯年，事業有成，家庭美滿，怎麼可能一下子就離我們而去了。後來證實了這個消息，除了悲傷和驚訝，我更多的是惋惜。張教授實在是難得一遇的科學奇才，篤定的科學信仰者，同時也是一個好父親好丈夫，就這樣走了實在太可惜。為了表達我的惋惜之情，我在微博中講，張首晟教授是當今全世界上離諾貝爾獎最近的華裔科學家，但是他離我們而去了。很多媒體轉載了這條微博，說明大家對張教授在科學上所取得的成就的認可。
張首晟教授在物理學上有很多成就，其中最突出的貢獻是在量子自旋霍爾效應方面，從上個世紀末到本世紀初開始，這是一個非常熱門的理論物理學研究課題，當時世界各國物理學家在這個領域上發表的論文很多。在所有這些科學家中，張教授的工作是開創性的，更具體地講他是最先提出問題的科學家。在科學研究領域，給定一個課題，能夠解決它的人總是有的，但是能夠基於那個時代科學發展前沿，提出未來大家需要解決的重大問題的人，則是少之又少，張教授則是這樣的人。可以講，量子自旋霍爾效應當時能夠成為熱門課題，在很大程度上是因為張首晟、康恩、米爾幾位物理學家所作出的開創性工作。
基於量子自旋霍爾效應，張教授等人為人類指出了找到拓撲絕緣體的方向，並且後來和清華大學合作，驗證了他的理論。拓撲絕緣體在今天信息時代有著非常重大的意義和商業價值。這種材料內部是絕緣體，表面是超導體，因此如果能夠用它做成元器件材料，將極大地降低各種IT產品（特別是計算機）的能耗。2007年，美國著名的《科學》雜誌將張首晟教授在量子自旋霍爾效應領域的研究成果評為當年全球十大重要科學突破之一。同年，張教授獲得了古根海姆獎，這是他職業生涯所獲得的第一個有影響力的獎項。此後，張首晟教授獲得了七個重量級的科學大獎，包括歐洲物理獎（2010年）、狄拉克獎章（2012年）和富蘭克林獎（2015年）。今天，全世界還沒有第二個中青年的華裔科學家在短時間內獲得這麼多的科學大獎，這也是我們說他是離諾貝爾獎最近的華裔學者的原因。
張首晟教授的學術成就，一方面來自於他的聰明和不懈的努力，另一方面來自於他對科學的品味。
張首晟教授平時給人的印象是隨和大方、笑容可掬，完全沒有很多人印象中科學家的高冷和古板。但是隻要和他接觸時間長一些，就會發現他是一個極為聰明、極有見地的人，甚至堪稱天才。我見到的各種聰明人，應該講是非常多的，包括不少諾貝爾獎和菲爾茲獎獲得者，即便在這些人中間，張教授也是極為聰明的。當然，世界上最聰明的人，和最有成就的人常常是兩個群體，他們之間有交集，但並不能畫等號。將聰明才智轉化為成就，勤勉、堅持不懈的努力和終身學習是必不可少的，而張教授在這方面做得非常出色。他從小開始就非常喜歡學習新知識，這個習慣即使在功成名就之後也沒有改變，每天晚上一定要在固定的時間學習。近幾年來，他還通過聽課學習最新的人工智能、區塊鏈和量子計算知識。我在很多場合一直在講終身學習的重要性，張教授作為一個世界級的物理學家，還一直在堅持學習，這足以讓那些大學畢業就講書本置之高閣的人感到汗顏。
除了堅持學習，張教授做事極為嚴謹有條理。或許是因為早年在德國接受的嚴格的理工科教育，張教授有很多隻能在德國科學家和工程師身上看到的做事風格。比如他過去每天上完課會謄寫自己的筆記，然後裝訂成冊，保留下來。後來當了教授，他依然每天整理自己的講稿甚至學生的筆記，不僅保留原始的記錄，而且會掃描到計算機中保存起來。這種習慣，我的一些德國同事也有，但是其他國家的人很少有做到的。此外，張教授所有的文章，包括給我的《文明之光》一書寫的序言，都是手寫，然後再輸入到計算機中。這些手稿，張教授都保留了下來。這些筆記和手稿，是非常珍貴的研究資料。通過這些手稿，我們能夠看到張教授在科學研究上的思維過程，理解他確定研究課題並做出重大發明發現的思路。在今天物慾橫流的社會里，人們難免比較功利，只重視結果不重視過程，甚至把科學簡單地理解為正確的結論。但是科學真正的含義是求真的過程，張教授通過他的工作方法，很好地詮釋了什麼是科學。
當然，要成為世界頂級的科學家，光有勤勉和嚴謹還是不夠的，還需要有悟性和靈性，世界上但凡達到大師水平的人，都需要如此。當然悟性和靈性說起來有點抽象，張教授更喜歡用品味來形容它。事實上，我和張教授最早認識就是因為我們對數學和自然科學的喜愛，尤其是能夠欣賞科學所產生的美感。很多年前我寫了《數學之美》一書，張教授讀後非常喜歡，買了很多本送給他的學生，因為他覺得只有能夠體會科學的美感，才能成為頂級的科學人才。張教授在這方面的造詣，受到他的恩師楊振寧先生的影響。楊先生是20世紀少有的物理學奇才，除了發現了獲得諾貝爾獎的宇稱不守恆定律，還提出了楊-米爾斯理論。楊先生在培養學生時，把重點放在培養他們的品味上（taste）。楊先生認為，一個科學工作者，讀什麼樣的論文，尋找什麼課題，可以看出他的品味，這就如同人在飲食上會有不同品味一樣。只有培養起極高的品味，才能成為大師。因此，在大學裡，楊先生專門開課教學生們如何選論文，如何讀論文。在物理學的品味這方面，張首晟教授得到了楊先生的真傳。世界上很多大科學家，自身的藝術水平和鑑賞能力都很強，張教授也酷愛藝術和音樂，特別喜歡瓦格納的音樂。對音樂和藝術的喜愛，或許是他能夠體會物理學美妙之處的原因。
張教授興趣廣泛，特別是對歷史非常感興趣，因此我當時請他寫《文明之光》的序言，他就欣然答應了。張教授對歷史的態度和我有相似之處，比如都看淡王侯將相在歷史上的作用，而看重科技進步的力量，特別是科學能夠讓社會獲得可疊加式的進步。張教授最喜歡的一句話是法國政治家、樞密大主教黎塞留的“筆勝於劍”，因此他畢生致力於通過科學改造世界。張教授在很多場合講到《幾何原本》對文明的作用，因為那裡面的知識一旦產生，就可以讓全世界在一個更高的基礎上發展。
張教授在成名後，利用他的影響力成立了基金，支持年輕人創業，希望這樣能有更多的年輕人加入到利用科技改變世界的隊伍中。雖然他身兼數職，非常繁忙，各種活動邀請他的人很多，他常常不得不謝絕掉大部分，但凡是有和年輕人創業相關的活動，他都不推脫。和絕大部分人搞投資是以金錢回報為目的所不同的是，張教授做這件事更多地是發自內心對科學和技術的信仰，相信科技的力量可以讓明天變得更好。因此，他是一個非常純粹、篤定的理想主義者。
我經常講，人生就像是一條河，他對世界的影響力可以由長度、寬度和深度三個因素決定。世界上大抵有兩類具有影響力的人。一類是時下當紅的明星，他們有很多的受眾，因此非常寬，但是通常比較淺、持續的時間也比較短。另一類正相反，他們的受眾不會很多，但他們自己有深度，影響力比較長久。張首晟教授屬於後一種人，能夠理解他研究工作的人並不多，但是他的研究很有深度，對科學和世界的影響也會很持久。
今天，我們緬懷張首晟教授，不僅要感謝他對物理學，對世界文明的貢獻，更希望通過了解他對科學孜孜以求的一生，做事情嚴謹的態度，以及對人類未來美好的憧憬，能夠不斷激勵我們去建造更美好的世界、更美好的未來。這樣，張首晟教授在天之靈也會安息的。
吳軍
2019年4月10日於硅谷
（作者吳軍博士，美國硅谷風險投資人、暢銷書作家，畢業於清華大學、約翰·霍普金斯大學，谷歌中日韓搜索算法主要設計者、騰訊公司前副總裁，著有《數學之美》《浪潮之巔》《大學之路》《見識》《態度》等書。作者附註：本文內容經張首晟家人和同事核實。）
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