袁岚峰首部科普书《量子信息简话》首印告罄——给所有人的新科技革命读本 | 中国科大出版社

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导读


袁岚峰老师的第一本科普作品——《量子信息简话》，是我所知道的最靠谱最通俗易懂的量子信息科普书！

《量子信息简话》

中国科学技术大学出版社

院士推荐

当今时代的一大趣事是：许多人都对量子信息有浓厚兴趣，但是很少人知道它究竟是什么。袁岚峰博士写的这本书能帮助大家解决这个问题。

——中国科学院院士，中国科学技术大学、南方科技大学原校长 朱清时

 什么是大众喜爱的科普图书？大众喜爱喜欢的科普图书应该在授读者以“鱼”的同时还能“授之以渔”，在读者掌握科学知识的基础上，引导他们正确运用科学知识，培养科学思维，提高科学素养。近年来，量子信息发展突飞猛进，已经成为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域。袁岚峰博士的首部科普书《量子信息简话》于10月23日正式发行，首印已经售罄。那么到底什么是“量子”？什么是“量子信息”？如何辨别量子信息领域的“科学”和“谣言”？要想弄清楚这些问题，首先要建立正确的思维方式。袁岚峰在《量子信息简话》中阐述了这个问题。

（以下内容节选自《量子信息简话》1.2节 正确与错误的思维方式）

 我在科普工作中发现了一条规律：永远都不可能穷尽错误。无论多么荒诞不经的观点，如“地球是平的”，只要它迎合了一部分人的心理，都会有人相信，并且举出各种匪夷所思的理由来论证它。无论你多么料敌机先、算无遗策，你都不可能预判出他们所有的理由。

 这反映了一个基本道理：正确的道路只有一条，错误的道路却有无限条。因此，我不打算解读所有的对量子的错误思维方式，只打算直接指出正确的思维方式，然后有针对性地解读几种错误的思维方式。读者如果有举一反三的能力，自然会辨析出其他的错误。如果没有举一反三的能力，那么我说再多也是枉然。

 对量子科技的正确的思维方式是什么呢？很简单，就是三点。

 如果你想深入地了解量子科技，那么你应该阅读这个领域的教材和论文。

 如果你读不懂或者没时间阅读专业教材和论文，那么你应该看有专业背景的科普人士对教材和论文的解读，例如本书。

 如果你对专业科普也读不懂或者没时间读，那么你应该承认自己对这个领域处于无知的状态，对相关问题都悬置起来，不随便下任何结论。承认自己在某个领域的无知，了解自己能力的边界，其实也是一种大智慧。

 这三点实在是简单得不能再简单了。其实不只是对量子科技，对任何科技领域都应该持这样的思维方式。只是量子科技在本质上就比较高深，不容易理解，所以尤其需要强调这些基本道理。

 这个预防针是有必要打的，因为我确实见到过这样的人，他认为量子科技是假的，理由是——我的科普他看不懂。这种思维的荒谬之处在于，以为真正的知识一定在他的理解范围之内。

我们有必要让大家知道，真正的专业知识就是很复杂的，比如可能会用到很多数学。你去翻开一本专业教材，立刻会看到大量的术语和数学，远超普通人的理解能力。但这绝不是认为这些教材造假的理由，因为你不能用你的无知反对别人的有知。

 实际上，如果你想看到我写出一般人看不懂的专业论述和公式，那么我可以写出一大堆。这是专业的核心能力，这样我才能跟专业人士高效地交流。在这个前提下，我对公众说话的时候，尽量采用形象的比喻、抓重点的描述，以及跟其他领域建立联系。这是科普的核心能力，这样我才能帮助大家理解正确的大图景。

 这两个能力都不是容易做到的。许多了不起的科学家不擅长对公众表达。这也可以理解，因为他们没有时间对此仔细琢磨。但经常见到的一种错误的思维方式，就是盯着这些专业人士的比喻性表述吹毛求疵，甚至给他们扣上“骗子”的帽子。

 实际上，如果头脑清醒，就会意识到“任何比喻都是蹩脚的”。本书中对一些问题的描述，如量子比特的几何表示、RSA密码的算法，严格说来也是不准确的，专家会一眼看出少了什么。然而我使用了这些简化的说法，是为了方便没有基础的读者理解。如果一上来就用准确而复杂的表述，那么大多数人不是喊好，而是直接跑了。而这些简化的表述虽然不能用于进一步的数学推导，但可以描绘出基本脉络，让外行迅速对这些问题达到比较高的认识水平。

 因此一个基本原则是，如果你想反对某个科学家，那么你应该反对的是他的论文，而不是他的普及性论述。正确的反对途径是在专业期刊发表论文，而不是在网络上发批判文章。“民科”经常气愤地说专业科学家不回应自己的质疑，或者得意地说专业科学家不回应自己的质疑是因为怕了，其实这是因为只有专业论文的质疑才值得认真对待。如果科学家对什么乱七八糟来源的质疑都要回应，那么他们就没有时间干正事了。

 这些对于专业人士几乎是常识，但许多外行还没有理解。有一段时间，经常有人来问我，听说量子通信有争议，是不是这样？我总是告诉他们：在科学层面，没有任何争议。

 因为量子通信的原理是早就经过严格证明的，学术界早有共识。从来没有人在正规期刊上发一篇论文推翻量子通信。所谓争议只是一些网络文章，难道这能叫作学术争议吗？比如说我现在写一篇网络文章反对“1 + 1 = 2”，难道你就会认为“1 + 1 = 2”有争议吗？如果这样的话，那么你会发现找不到任何一个没有争议的东西。连“地球是平的”都有很多人相信，你会认为地球的形状有争议吗？

 有趣的是，过了一段时间之后，说“量子通信是骗局”的声音少了——因为中国的量子计算取得重大成果，这些人又一窝蜂地去论证“量子计算是骗局”了！量子计算为量子通信吸引了火力！

 其实在此之前，有不少人用“量子计算比量子通信重要”来论证中国在量子通信领域的领先没有意义。我虽然不赞同他们的结论，但觉得至少大家都知道了量子计算很重要，这不失为一件好事。然而一旦中国的量子计算跟美国并驾齐驱，立刻就出来一堆人认为量子计算是假的。这种“焦土战术”真是出人意料。看到这么多人如此绞尽脑汁地攻击任何一个中国的科技成果或者任何一个引起轰动的科技成果，为此焕发出无穷的想象力，真是一种神奇的体验！下次如果中国在某个领域取得重大成果，肯定又会有人找种种理由说它是假的，这就是这些人刷存在感的方式。

 也许有人会问，难道学术界公认的观点就一定是对的吗？难道已有的结论就不能推翻吗？回答是当然可以，历史上发生过很多次这样的事情。这正是科学的力量所在，因为它任何时候都对批评开放，任何时候都可能推陈出新，而“玄学”就不是这样。但关键在于，质疑别人的理由应该是你比别人知道得更多，而不是更少。

 这话尤其适用于一些在学术机构有正式职务、但跨界评论自己不熟的领域的人，例如经常在头条、知乎等出没的某教授、某博士等等。这些人的学术职务往往给人信任感，以为他们必有高论。但认真看一下他们的学术背景就会发现，他们对量子信息完全不是专家。即使是诺贝尔奖得主、院士，在自己的专业领域之外发言也经常不靠谱，何况是这些人呢？

 所以，我总结出一条重要原则：科普的内容应该只是学术界的主流观点。要反对主流观点，当然可以，但那就不属于科普，而应该到专业期刊上发表文章。

 这里的基本道理在于，当我讲一个主流观点的时候，我的可信度不仅仅来自我自己，更多地来自我背后引用的这些专家、这些文献。我不一定对观众讲出了这些专家和文献，但如果有人想要溯源，他是完全可以找到这些专家和文献的。可追溯性，这是科学活动的一个重要特征。

 而如果我讲一个反主流的观点，那么这个责任就必须完全由我自己来负。我必须对这个领域有深入了解，比那些业内人士知道得更多，知道他们错在什么地方，这样才能确信自己的观点是正确的。如果我没有这个水平，对这个领域只是业余级别的了解，那么我凭什么去推翻内行的共识呢？有一句格言是：不要用你的业余挑战别人的专业。

 如果你深入思考过这些原则，那么即使对量子科技的原理完全不了解，你也可以分辨大多数的谬论。这就是科学思维方式的力量。具体的科学知识好比金子，科学的思维方式好比点金术的手指。

大V书评

@奥卡姆剃刀

张弛

中国科普作家协会会员

微博千万粉丝科普大V

书 评

六年前，我在军校当副教授，系主任给我安排了一个任务，筹备开设《量子通信》课程。

我是通信教研组组长，《通信原理》、《信息论与编码》、《通信新技术》、《通信安全与保密》等课程都是我开出的，感觉再开出一门新课也没啥，因此接受了这个任务。

但在筹备中发现了致命问题，理解量子通信的难点在于量子力学，而不是通信，而我对量子力学一窍不通。

实在看不懂专业文献，就退而求其次看科普。

没想到问题更大了，之前我对量子通信还明白一两分，看了量子通信科普后就彻底懵了。

“量子通信超越光速”等说法颠覆了几十年来的专业认知，给我带来了很大困扰。

通信专业本硕博，加上十多年的通信专业教学和科研，以《信息论》为基础的通信理论已经成为了我的信仰，突然被一个新说法颠覆了，这令我不知所措。

通过朋友介绍，我找了清华大学、东南大学等搞量子通信的老师，打电话向他们请教，但我听得晕晕乎乎的，他们并没有解决我的疑惑。

后来在微博上发现了一篇讲量子通信的帖子，作者是@中科大胡不归，#科技袁人# 我跟他联系上后打电话请教，沟通得很顺畅，他三言两语就解决了我的疑惑。

沟通的结果是，我的信息论认知没有错，量子通信也没有推翻任何通信理论，之前令我迷茫的科普是伪科普。

交流后得知他叫袁岚峰，14岁就考入了中国科学技术大学，并不是少年班，是通过高考硬考上的。

后来有次跟他一起吃饭，他吐了个槽，说他高中时拿到了山西省数学竞赛的第二名和化学竞赛的第三名，数学和化学的全国竞赛都能去参加，但由于时间冲突只能去一个。

这个话题我这个学渣根本接不住，只好端起碗喝口汤，轻咳了两声算作回应。

其实，我之前也有过向学霸请教的经验，但感觉很不好，对方沉浸在自己的思路中，叭叭地讲了一大段，我根本就听不明白，他也不明白我为啥不明白，我俩面面相觑有些尴尬。归根结底，我俩的思维根本就不在一个频道上。

跟袁岚峰的交流很不同，他善于举例子打比方，讲的道理我基本能听懂，最关键的是，他能理解我的疑惑在哪里。

这么聪明的人，还这么接地气，很难得。

我邀请他来到了我们学院，给我所在的信息工程系做了一次量子通信的学术交流。

全系老师和研究生都来了，讲座效果非常好，并不是他们真的听懂了量子通信，而是澄清了很多错误认知，而这非常重要。

好多老师提问题交流，包括给我下达筹备《量子通信》课程任务的系主任，他的问题显示他并没有听懂，现场爆发了理解和共鸣的笑声。

系主任是西北工业大学导航制导专业博士毕业，其实我们全系老师都是通信、计算机相关专业的，专业方向都跟量子物理差距很远。

这个讲座给系主任留下一个印象，量子通信更属于量子物理范畴，而信息工程系老师们的学术根基是信号与系统、通信原理、数据结构、信息论、控制论…跟量子物理不是一回事。

等我再跟系主任讨论《量子通信》课程时，他马上表态我们拿不住，于是我的筹备任务也就解套了。

这就是我鸡贼的地方，请袁岚峰老师来我系讲量子通信，目的之一就是让系主任知难而退，效果立竿见影。

我有个军校博士同学，在北京总部负责科技工作，每个月都要组织一场高新科技讲座，他托我帮忙物色专家和课程。

我给他介绍了袁岚峰，他请袁老师在北京某部给军队科技人员做了个量子通信的讲座。

事后我给袁老师透露，这个讲座通过视频方式，在全军科研机构和数字化部队中播放，影响力远超你的想像。

俗话说得好“隔行如隔山”，我系老师多是名校工科博士出身，学历和学识已经足够，但在量子物理面前也都是小白，依然需要被科普。

能够将复杂科学问题，用通俗易懂的语言讲给外行听，而且还让外行听明白，这项工作意义重大。

能做到这一点的科技工作者凤毛麟角，袁岚峰就是难得的一员。

量子信息很深奥，真懂的人很少，很多所谓的科普就是谬误，我好歹是通信专业博士，对与经典科学相悖的伪科普说法能识别出来，如果您没有相关专业根底，会很容易被伪科普带偏。

袁岚峰老师的第一本科普作品——《量子信息简话》，是我所知道的最靠谱最通俗易懂的量子信息科普书！我向大家推荐。

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背景简介：文章2021年11月13日发表于微信公众号 中国科大出版社 （袁岚峰首部科普书《量子信息简话》首印告罄——给所有人的新科技革命读本），风云之声获授权转载。

责任编辑：孙远