北京麦克斯韦，麦克斯韦电磁场

在科学的历史上，有许多有趣的比喻，其中就有四个动物，被调侃为"物理学四大神兽"，它们分别是芝诺乌龟、拉普拉斯兽、麦克斯韦妖和薛定谔的猫。

这篇文章，就让我们来了解一下，这四个"神兽"的来龙去脉。

1、芝诺乌龟

古希腊数学家芝诺（前490年～前425年），针对运动的不可分性提出了著名的"芝诺悖论"，说：一只乌龟从起点走到终点，要先走完1/2路程，再走完剩下的1/2路程，继续走完剩下的1/2路程……一直重复下去，永远走不完。

这个故事的延伸，还有阿基里斯追龟等等，本质上都是一样的。芝诺悖论蕴含了微积分的思想，其深层原理我不在这陈述。

用通俗的语言说，问题在于：无限个数的元素组合，是可以得到有限值的。芝诺悖论中的无限段时间相加，得到的是有限时间，其中数学模型就是收敛级数。如果理解了这点，芝诺乌龟就没有那么神秘。

2、拉普拉斯兽

法国物理学家拉普拉斯，是号称"将上帝赶出宇宙"的人，他提出的拉普拉斯方程广泛应用于各个领域。

他还是经典力学的坚定拥护者，也是决定论的支持者，基于经典力学，拉普拉斯提出：如果有一个智者，知道我们宇宙之初，所有粒子的状态，那么他就可以根据所有的定律，推算出宇宙任何时间的状态。

这个智者，就被人们调侃为拉普拉斯兽。

在经典物理学中，一切物质的运动都遵循力学原理，但是近代科学中，尤其是量子力学不确定性原理的出现，一举粉碎了决定论，因为我们连单个粒子的状态都确定不了，何来预言整个宇宙。

但是量子力学也并非唯心，因为量子行为符合薛定谔方程的描述，可以说“量子力学是打了折的决定论”。

3、麦克斯韦妖

麦克斯韦妖是大物理学家麦克斯韦，在1871年，针对热力学提出的一个假想实验。

要破解麦克斯韦妖，需要明白这只妖区分慢分子和快分子，是需要信息的，而信息的获得，也不可能无劳而获，从而引出信息熵的概念，兰道尔原理在信息熵和能量之间，建立起了严格的限制关系，使得麦克斯韦妖不可能存在。

4、薛定谔的猫

这只猫，把物理学折腾了快一个世纪，到目前都没有让人信服的诠释。

1935年，奥地利物理学家薛定谔，针对量子力学的边界问题，提出了著名的思想实验"薛定谔的猫"，该问题直指量子力学在微观和宏观的过渡边界，把微观的不确定性带到了宏观世界。

该实验简单地说：一只关在箱子里的猫，箱子里有一瓶毒药，毒药有50%概率被释放，概率取决于量子随机，那么请问，我们不打开箱子时，这只猫是死？还是活？

一般人看来，这算什么问题吗！要么死！要么活！各占一半几率。

然而，量子力学不这么认为，量子力学诠释在不打开箱子前，猫处于死与活的叠加态。

注意！这里不是数学描述，也不是人类语言的艺术描述，而是量子力学要求猫处于"死"与"活"的叠加，这种叠加是客观且真实地存在的，不是想象出来的！

当然，这样的诠释很难让人接受，也很难理解，所以目前这个思想实验，还没有得到合理的诠释。

"薛定谔的猫"一词，现已经成为"不确定"的代名词，甚至还有个调侃。

文科生："如何才能理解薛定谔的猫？"

理科生："等你找了一个平胸的女朋友，你就会明白了！"

文科生"………………"

好啦！这篇内容就和大家分享到这里，喜欢我们的读者朋友，记得点击关注我们——艾伯史密斯！

世界物理学家排名是：牛顿、爱因斯坦、麦克斯韦、普朗克、法拉第、费曼、薛定谔、狄拉克、卢瑟福、海森堡、玻尔、伽利略。

1、英国着名的物理学家艾萨克·牛顿

排第一的是牛顿，他的地位相当于经典物理学的“祖师爷”。牛顿对物理学的贡献十分巨大，他的很多工作都是开创性的，而且直到今天还在影响着整个世界。牛顿是物理学集大成者，他的最重要贡献莫过于提出牛顿三大运动定律和万有引力定律。

物理学里大师都是一些开门人，牛顿打开了经典物理的大门，牛顿是现代物理学奠基人，历史第一无可争议。物体宏观运动规律都可由牛顿力学解释，物理学大厦的框架被完整搭建。虽然伽利略在门边进进出出，但他嘴笨，第一个对世界大喊“这有一扇门”的是牛顿，之后除了很多大师都是进入牛顿这扇门之后才有的。

2、现代物理学之父爱因斯坦

下一个是爱因斯坦，他打开了一扇门，于是出现了新的研究方向，催生出一大堆大师，不得不说量子力学是进入爱因斯坦的门后长出来的，爱因斯坦是重建物理学大厦的第一人，历史第二争议不大。爱因斯坦是时空与引力的重塑者，相对论改变了人们固有的绝对时空观，不仅是一次物理学上的革命，更是一次哲学思想上的革命，让人们重新思考关于时间、空间、存在与运动。

爱因斯坦1879年出生于德国乌尔姆市的一个犹太人家庭（父母均为犹太人），1900年毕业于苏黎世联邦理工学院，入瑞士国籍。1905年，获苏黎世大学哲学博士学位，爱因斯坦提出光子假设，成功解释了光电效应，因此获得1921年诺贝尔物理奖，1905年创立狭义相对论。1915年创立广义相对论。

3、物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦

麦克斯韦主要从事电磁理论、分子物理学、统计物理学、光学、力学、弹性理论方面的研究。尤其是他建立的电磁场理论，将电学、磁学、光学统一起来，是19世纪物理学发展的最光辉的成果，是科学史上最伟大的综合之一。

4、德国着名物理学家马克斯·普朗克

马克斯·普朗克是德国着名物理学家，被称为量子理论之父，是二十世纪最重要的物理学家之一，发现普朗克辐射定律，在论证过程中提出普朗克常数，成为此后微观物理学中最重要的方程常数之一，是世界十大杰出物理学家之一。

5、世界十大杰出物理学家迈克尔·法拉第

法拉第是英国着名的科学家，化学家和物理学家，发现了磁场，电磁感应，被称为“电学之父”和“交流电之父”，奠定了电磁学的基础，是世界十大杰出物理学家之一。他是英国物理学家、化学家，也是着名的自学成才的科学家，出生于萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭，仅上过小学。1831年，他作出了关于电力场的关键性突破，永远改变了人类文明。

6、美籍犹太裔物理学家理查德·费曼

理查德·费曼是美籍犹太裔物理学家，加州理工学院物理学教授，1965年诺贝尔物理奖得主，其在粒子物理学和量子电动力学领域，做出重大贡献，首位提出纳米概念的人，是世界十大杰出物理学家之一。

7、奥地利着名物理学家埃尔温·薛定谔

埃尔温·薛定谔是奥地利着名物理学家，是量子力学奠基人之一，建立的薛定谔方程，描述微观粒子运动状态的基本定律，还提出薛定谔猫思想实验，是所有科学领域中最精细的思想实验之一，是世界十大杰出物理学家之一。

8、英国着名的理论物理学家保罗·狄拉克

保罗·狄拉克是英国着名的理论物理学家，他提出了狄拉克方程，用来描述费米子的物理行为，还与薛定谔一起获得诺贝尔物理学奖，预测了反物质的存在，是世界十大杰出物理学家之一。

9、原子核物理学之父欧内斯特·卢瑟福

欧内斯特·卢瑟福是二十世纪最伟大的实验物理学家，在放射性和原子结构等方面做出了重大的贡献。卢瑟福首先提出放射性半衰期的概念，证实放射性涉及从一个元素到另一个元素的嬗变。他又将放射性物质按照贯穿能力分类为α射线与β射线，并且证实前者就是氦离子。

10、量子力学的主要创始人沃纳·海森堡

沃纳·海森堡是德国着名物理学家，量子力学的主要创始人，提出不确定性原理，奠定了量子力学，还提出矩阵理论，其在核物理学的显着贡献，为量子场论和粒子物理学的出现奠定基础，是世界十大杰出物理学家之一。

11、玻尔

丹麦物理学家他通过引入量子化条件，提出了玻尔模型来解释氢原子光谱，提出互补原理和哥本哈根诠释来解释量子力学，对二十世纪物理学的发展有深远的影响。玻尔是哥本哈根学派的创始人，哥本哈根大学科学硕士和博士，丹麦皇家科学院院士，曾获丹麦皇家科学文学院金质奖章，英国曼彻斯特大学和剑桥大学名誉博士学位，荣获1922年诺贝尔物理学奖。

12、伽利略·伽利雷

意大利物理学家、天文学家和哲学家将定量分析引入物理学，爱因斯坦认为是他开创了近现代物理学的研究方法。1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里斯多德“物体下落速度和重量成比例”的学说。

编者按：

什么是科学精神？如何推动中国的创新发展？2018年9月26日，在《知识分子》和《科技日报》联合主办的“科学精神在中国”主题论坛上，中国科学技术大学教授潘建伟指出，科学精神最重要的是无功利心，由兴趣和好奇心驱动的无功利的行为，同时包括质疑精神和实证精神。潘建伟认为，要实现创新，培养出杰出的人才，我们应该回到传统文化的从容和自信，同时摒弃中庸之道，变得aggressive一些，能够当面批评。

讲者 | 潘建伟（中国科学技术大学教授）

整理 | 张 欢

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感谢“科学精神在中国”论坛的邀请，我想从三个方面跟大家分享一下我的想法，科学的价值、科学精神以及论坛的主题“科学精神在中国”。

我们为什么要提倡科学精神？科学是有用的。人类的历史有很长一段时间生产力低下，需要靠自己的体力工作，与大自然抗争。而几次科学革命先后都催生了产业变革。比如说牛顿力学催生了以蒸汽机为代表的蒸汽机时代的产业变革。随后，麦克斯韦的电动力学又催生了电气时代的产业变革。到上世纪初，量子力学和相对论的建立又催生了信息时代的产业变革。

从某种意义上讲，正因为近代科学的发现和发明，催生了产业变革，让我们能够生活得更好。其中一个非常重要的是生命科学的发现，比如说抗生素和疫苗手段的发现，直接延展了人类的寿命。在这个意义上，科学确实非常有用。

从另外一个角度而言，科学非常重要的是它在观念上的变革。从人开始能够有知觉、有意识地感知世界之初，我们就一直追问宇宙起源的问题。宇宙有没有起源？将来要到什么地方去？牛顿力学是最早做的尝试。随着牛顿力学的建立，人们发现以前一直被认为是神圣的天上的星辰，它们的运行轨道都是可以计算的。另外，光、电、磁，一些在我们看来非常神秘的现象都可以由电动力学统一解释。爱因斯坦的观念就有这样的一个变化过程，他小时候信宗教，学了科学的理论之后，他觉得《圣经》讲的东西不可能全都是真的。科学本身在破除迷信方面起到了非常重要的作用。

然而牛顿力学认为时间是均匀流逝的，空间是无穷无尽的，在某种程度上有局限性。另外，牛顿力学是决定论的。在牛顿力学看来，行星的轨道是可以计算的，所有的粒子运行的规律也应该是可以计算的。某种意义上讲，每个人的命运，什么时候生、什么时候死都可以事先计算，那么我们个人的奋斗就没什么意义了。

但是量子力学的发现进一步告诉我们，观测者的行为会影响客观体系的演化。通俗来讲，你看一下和不看一下这个体系，最后都会对这个体系产生不可逆的、巨大的影响，哪怕你所花费的能量非常少。在这个理论基础上，科学家构建了大统一理论、大爆炸理论，可能我们的宇宙是从一个奇点开始爆炸诞生的，这样就可以来回答我们一直探索的问题。

这个过程告诉我们，科学本身是不停地发展，它是不固化的理论，这是科学本身最基础的内涵。

什么叫做科学的精神？我觉得科学精神最重要的在于它的出发点是没有功利性的。科学探索在本质上是由好奇心和兴趣驱动的无功利行为。在庆祝普朗克60周岁讲话的时候，爱因斯坦提到，做科学的人的动机是多种多样的。一些人是因为喜爱科学，觉得好玩，只把它当作自己特殊的娱乐；还有另外一些人觉得做科学能够树名或者得利。很多人出于功利的目的去做科学，这些人成为工程师、商人还是科学家，完全取决于周围环境。比如当年我上大学的时候，很多人并不一定喜欢物理，只是信奉学好数理化走遍天下都不怕，所以他们基本上没有留下来做物理研究。

爱因斯坦还说，但是还有一些人寻求世界的体系，来构成他们感情生活的支点，他希望能够寻找科学的规律来达到自己内心的自由和宁静。他们每天的努力并非是来自于深思熟虑的计划，而是直接来自于激情。从这一角度上讲，科学精神里最重要的，也是科学能取得这么大成就的主要原因，是由兴趣和好奇心驱动的无功利的行为。

科学里非常重要的就是质疑精神，一方面我们要充分相信前人已经取得了一些成功的经验，发现了一些定律和规律。但对前人工作的深入了解之后，我们对他们的理论还是要保持审慎的批判精神。也就是说科学里是没有什么权威的，一旦科学成为一种信仰，最后就很可能变成了另一种形式的宗教。历史告诉我们，牛顿力学告诉我们宗教里很多事情不是真实的，后来爱因斯坦又推翻了牛顿的绝对时空的观念。随后量子力学又进一步地颠覆了爱因斯坦相对论的决定论观点。从这种角度上来讲，科学是演进的，没有永远不变的权威，所以科学非常需要质疑，需要审慎的批判精神。

科学另一个要点在于，任何属于不可证伪的理论和观点都不属于科学的范畴。如何判定某项研究是否属于物理学研究的范畴，或者科学研究的范畴，关键在于实验上是否可以实证。如果实验上不可以实证的话，它跟科学本身是没有关系的。对我们物理学家来说，我们尽管可以天马行空，但最后东西都是要落到实证上，这是量子力,告诉我们的。

爱因斯坦在他的思想观念中也体现了这一点。爱因斯坦本来就是一个实证主义者，任何研究都要经过实证才有意义,这在他建立狭义相对论的过程中得到了充分体现。然而，由于他在建立广义相对论的过程中，抽象思维起到了非常重要的作用，使他获得了巨大的成功，以至于他特别希望量子力学也可以通过抽象思维就建立起完整的理论体系，而并不一定依赖于实验。然而最后，大家还是明白，真正的物理学始终离不开他年轻时候最革命的想法：如果一个东西是不可以证伪的话，那研究它是没有意义的。

回到“科学精神在中国”的话题。“钱学森之问”非常有名，温家宝总理看望钱学森先生的时候，他问了一个问题，这么多年培养的学生，还没有哪一个学术成就能够和民国时期培养的大师相比，为什么我们的学校总是培养不出杰出的人才？民国时期还是有大师，这个问题就给出了部分答案。我在思考，为什么从解放之后到目前为止，我们培养不出杰出的人才？

这里可能有两方面原因。首先，解放后到改革开放前，因为历史上的原因，我们处于一种封闭的状态，与国际先进的水平没有及时充分的交流。改革开放之后，我们注重发展经济。这固然是有益于社会发展的，然而也产生了功利的文化氛围，科学常常被当作职业与谋生的手段。比如说在我刚回来做量子信息的时候，很多人都说这个东西是伪科学、不靠谱。但后来这个领域慢慢发展起来之后，基金委每年收到的项目在呈指数的增长，本来并不具备必要基础的人，全部都来做这个。为什么？可能因为申请基金比较方便，能够谋生。从这一角度而言，科学成为功利的职业被用来谋生，我们就很难在创新上往前走一步。

其次，在功利性的文化之后，科学家很难沉浸地做事情。在中国别人经常会问你最近有没有什么重要的成果，对你具体做的是什么不太感兴趣，却总是希望你能够发布新闻，或者发布重要成果。我好几次在欧洲的时候，遇到哪怕是山村里面的老太太也对科学本身很感兴趣。我有一次去因斯布鲁克度假，在大峡谷遇到一位80多岁的老太太，她见我这个外国人很高兴。跟我聊起来之后，她说她还读过我们的文章，只是没有读懂。所以她只是对科学感兴趣，觉得你的文章很有趣，并不在意你有什么成就。

从这个角度上讲，我这么多年带了很多学生，有欧洲的，也有台湾的、香港的和大陆的。我们大陆的学生也是非常好，但总体上来讲，我们大陆的学生可能更加急躁，更希望能够早点出成果，早点发文章，这是我比较之后自己得到的一个观察。

当然，其实功利从来都不是中国的传统文化。大家都知道杨振宁、李政道、陈省身、吴健雄等人都是从中国大陆出国。丁肇中先是在大陆，后来去了台湾，最后去了美国，崔琦是从香港出去的。由于他们都受到过中国传统文化的良好熏陶，出去后都取得了很好的成就。所以现在我非常同意这个观点，目前国家在倡导我们的文化自信，如果我们能够回到一种比较从容和有知识分子贵气的状态，可能对我们未来的科技创新是非常有用的。除了让大家对科学本身感兴趣之外，目前国家和社会也在营造一种非常好的国际交流与合作的环境，坚持开放与交流。同时，通过各种科普的宣传，加强大家对科学的兴趣，营造一种更好的文化土壤。

最后做一个总结。第一，我们要实事求是。改革开放40年来，我们国家已经取得了一些很好的进展，但不能盲目自大，芯片一卡脖子我们就使不上力了。另外也不要妄自菲薄，经过几十年的努力，尤其国家在2008年开始启动“千人计划”之后，国内的科研水平取得了长足的进步，我们在若干方向上取得了比较好的结果，也不再只能模仿和跟踪了。这两年来，国际上对我们国内取得的一些工作还是给予了充分的肯定。

除了要回归到一个自信、从容、淡定的传统文化，其实我们还有一个问题，中庸之道、一团和气是我们在科学发展上的一个大忌。比如说我们做各种项目的评审当中，中国人很少觉得这个项目不好就当面批评。哪怕你觉得不怎么好，大家总是不说话。按照邹承鲁先生的观点，至少不说假话就不错了，往往做不到问题当面指出。

另外，妨碍中国科技发展、目前需要解决的问题就是，为什么现代科学没有在古代中国诞生？这可能是由于，在中国的传统文化中，要么我们思考特别大的问题，比如“天人合一”，这些人不屑于把具体的自然界搞清楚。要么我们发明指南针、火药，非常实用。这两支队伍完全拼凑不到一起。但所谓真正的科学，从基础物理的研究到应用基础的研究到技术的研发，是一个全链条的、全方位，互相促进的过程。没有技术，科学上难以发展。假如没有望远镜，你就不可能探索天文。但没有科学，技术也走不远。从这种角度上讲，我们要发扬传统文化，也要吸取西方科学理念好的地方。我们也许慢慢地要做到不那么中庸，要变得aggressive（好斗）一点，也慢慢地能够强调既做高大上的基础原理的研究，也做非常有用的技术的研发，这样我们科学的创新才能走向一个新的层次。

我就讲这么多，谢谢大家！

制版编辑 | 皮皮鱼

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导言

法拉第发现电磁感应后，是维尔纳·冯·西门子等工程师首先发明了实用型发电机，让人类真正地用上了电。

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20世纪最伟大的物理学家爱因斯坦在他的办公室中挂了三幅肖像画：艾萨克·牛顿、克拉克·麦克斯韦以及迈克尔·法拉第。牛顿对于人类科学的贡献不言而喻，在麦克斯韦百年诞辰之时，爱因斯坦盛赞麦克斯韦，称其对物理学做出了“自牛顿时代以来的一次最深刻、最富有成效的变革”。虽然法拉第只掌握了基本的代数知识，但是他在实验领域的傲人天赋使得他取得了众多独创性贡献。1831年，法拉第通过一系列实验演示了磁与电的相互关系，包括 “磁场的改变产生电场”这一现象的发现，并总结出了被后世称为 “法拉第电磁感应定律” 的数学规律。这是法拉第对科学的杰出贡献之一，也成为后来电磁发电机的基本原理。

?法拉第的实验室

虽然法拉第最早发现磁变化能够产生电，之后又有无数发明家尝试着各种方式试图使得电能真正地服务于人类，但是发电机真正能够大规模应用却在很大程度上依赖于一位天才的发明家以及工程师——维尔纳·冯·西门子。

发电机的发明，让电能照亮世界

1866年秋天，当时已经五十岁的西门子创始人维尔纳·冯·西门子始终在思考一个问题：如何提升现有发电机的发电效率？虽然此时距离法拉第提出电磁感应原理已经过去了三十多个年头，但是在发电机的发电效率上始终难取得突破。

?维尔纳·冯·西门子

在当时，电能的产生依赖于化学电池和小型发电机，除了电报通讯和一些简单的电应用，如此小的电量根本无法支持电能的其他应用。一些大规模的电力应用，比如说路灯或是发电厂，在当时的条件下根本不可能实现。为了产生照亮某个地方的电能，必须在这个地方周边安置一个容纳发电机的建筑，以放置利用永磁性发电的的磁电设备，这些设备庞大又低效，仅仅只能产生700瓦特的电能却重达2000公斤。而且永磁体的缺点显而易见，不仅产生的磁场弱，在使用的过程中磁性还会不断降低。这些弊端正是当时的西门子要思考解决的问题，他的目标在于实现更高速的电枢转速以及产生更强的磁场。

为了实现这两个目标，西门子标新立异地想出通过为发电机增加两个极靴来减少电磁的损耗，再将导体盘绕成线圈，并让其在磁场中旋转，如此循环往复，导体两端产生交流电，极性转换器随后将其转化成直流电。这一发明最巧妙的地方是，把生产出来的电力送回电磁铁。也就是说，它一遍又一遍强化电磁铁磁性直到铁芯完全磁化，从而在磁场和电流之间产生了一个正反馈循环。而西门子的这一思路来源于他的另一项重要发明——指针式电报机中使用的发电机。

经过数周的测试，西门子确信他的这一发明是发电机领域的巨大突破。与使用永磁体的发电机相比，他所设计的发电机要轻85%，而发电量却提高了35%，与此同时，在产生同样电能的情况下它的价格比前者要低75%。

?西门子发明的发电机

那一年，英国人惠斯通（Sir Charles Wheatstone）和瓦利（Samuel Alfred Varley）也分别独立地发明了自励式直流发电机。

一个新的时代就此开启了，更高效且便宜的电能在这一发电机出现之后成为可能。人类从这之后才真正进入电气时代，电能也从此开始点亮世界。

作为以电能为代表的第二次工业革命的参与者以及推动者，西门子在电气化领域一直走在时代的前列。在蒸汽机车依旧广受欢迎的1879年，63岁的维尔纳·冯·西门子展示了世界上第一条电气化铁路。这之后，西门子很快意识到电动列车在运输中的潜能。两年之后的1881年5月16日，西门子在柏林的里特希菲尔德投资新建了世界上第一条电车轨道。这一段只有2.5公里的电车路线成为了人类交通史上的里程碑，开启了电动列车的辉煌时代，无论是电车、地铁还是高速列车皆肇始于此。

1896年，为了庆祝匈牙利帝国的千禧年，西门子在布达佩斯修建了欧洲大陆的第一条电气地铁线路，而这条线路至今仍在布达佩斯的地铁线路中发挥着作用，并于2002年列入了联合国教科文组织世界文化遗产名录之中。

?世界上第一列电车

人工智能时代的电能前沿技术

时至今日，我们的发电机依旧遵循着西门子所设计的发电机原理，但是一代又一代和维尔纳·冯·西门子一样的工程师们将它与最前沿的技术相结合来更高效的产生电能。

?西门子为布达佩斯修建的电气地铁

随着AlphaGo在围棋领域所向披靡，人工智能成为了当今这个时代最热的主题。如何将人工智能应用于实践，成为了摆在工程师面前最直接的问题。

西门子的两位研发工程师Volkmar Sterzing以及Steffen Udluft就率领着他们的团队将人工智能应用到了看似与之毫不相关的蒸汽轮机上面。他们设计的一种被叫做GT-ACO（Gas Turbine Autonomous Control Optimizer, 燃气轮机自动控制优化器）的新系统被应用于美国和韩国的发电站之中。通过实时搜集相关的数据，再应用人工智能的算法，使得蒸汽轮机的运行得以最好的优化以提升效率并削减排放。

?Volkmar Sterzing与Steffen Udluft

从蒸汽机到流水线，从电气化到信息化，人类的历史伴随工业革命的进程发生着翻天覆地的变革。随着科学技术水平尤其是数字化技术的不断提升，“工业4.0”的提法也不断见诸报端。在新的工业革命浪潮来临之时，历史超过一百多年的西门子又一次走在了前面。它利用最新的信息技术为现实的生产流程与系统构建了一个“数字化双胞胎”，将现实世界中复杂的研发、试验、制造以及运营过程转移到了线上，可以实时模拟现实中可能出现的各种状况以选择最优的方案，并根据现实中反馈的数据不断优化迭代模型。Arquimedes Canedo是这一领域的代表专家，研发了一种类似于知识图谱的“数学化双胞胎”图谱以链接不同的知识，并且与人工智能技术相结合，来不断改进生产流程。

?Arquimedes Canedo

工程师：科学创新走向

大众应用背后的英雄

无论是维尔纳·冯·西门子，还是当代西门子企业的工程师们，他们只是无数个致力于将科学应用付诸于实践的工程师缩影。世人都知道法拉第在科学史上的杰出贡献，却不知道维尔纳·冯·西门子才是那个让电能可以走进千家万户的幕后英雄。

长期以来，因为很多时候工程师们获得的成果都是集体智慧的结晶，并不像是科学家一样取得某一领域的突破便能彪炳青史，所以这些工程师们都被我们忽略了。但是，从科学创新到大众应用的桥梁，正是由这些默默无闻的工程师所搭建的，如果没有这些工程师让科学家所发现的科学突破落地生根，作为普罗大众的我们就无法享受到这么多的科学成果了。

如何让科学真正服务于普罗大众？如何让老百姓享受到科学发展的成果？不仅仅取决于我们的科学家对于前沿科技的研发工作，还对我们的工程能力提出了更高的要求，更离不开那些默默耕耘让科学突破落地生根的工程师们。在呼吁全社会崇尚科学，对于科学家给予崇高的社会的地位的同时，也不能忘了那些身居幕后的工程师们。

维尔纳·冯·西门子曾说过：“空有想法毫无价值。创新的意义在于让想法落地生根。”（Ideas along have little worth. The value of an innovation lies inits practical implementation. ）就像西门子当年让电能走进千家万户，让出现在科幻小说里的情节变得触手可及，百年之后，每一位工程师后辈都在努力践行这样的精神，通过自己严谨理性的工作把那些天马行空的想法变成现实，一代又一代工程师前赴后继地用自己的汗水推动着人类文明边界的不断前移。

从工厂到工地，

从海洋到荒漠，

从城市到乡村，

他们无处不在，

为了发现一种新的材料，

他们可能试验了无数次，

为了验证一个新的方案，

他们可能失败了无数次，

为了找到一个新的结果，

他们可能验算了无数次，

整个社会都在走捷径，

他们却一次又一次地从零开始，

他们默默无闻却又崇高伟大，

而他们，

就是一直推动着这个社会不断发展前进的

工程师们。

Smart is the new sexy

看似不苟言笑且严肃正经的工程师的脑子里可能有成千上万个新奇的想法，只是他们的工作让他们必须认真踏实地用百分之百的努力换取哪怕是百分之一的突破。但是当你真正了解他们，你就会发现他们身上工程师专属的魅力与浪漫。他们会用软件为自己心爱的人画一个专属的桃心，也会设定程序为自己心爱的人打磨独一无二的定情信物，更多的时候他们会默默工作赚钱养家。

「一千个人的心里，有一千个工程师的样子」

有人说工程师寡言少语，偏爱闷头做事；

而有人却说工程师是话痨附体，

对待工程细节，总能喋喋不休；

有人说工程师是天才，

他们创造未来，改变世界；

也有人说工程师是萌呆，

搞得出高精科技，却搞不定生活琐事。

……

一直以来，人们给工程师贴了太多标签，

有真诚赞美，也有调侃和误解…

那么现在，何不让工程师，为自己代一次言！

用一句话+一件T恤，

秀出来自工程师的正宗工程范儿！

工程师们，这里有一个让你们随心所欲的大开脑洞的机会，点击下方“原文链接”，快来设计你自己专属的工程师T恤吧，展示属于你的“工程师文化”！

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