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牛/白/丁

欢迎来到「牛白丁」，在这里，你将听到来自华创资本和我们的朋友们，以投资人和创业者的第一视角，一起交流那些投资、创业、前沿科技、消费、生命科学等领域的洞察和趋势，回忆片段与瞬间，剖析认知和思考。

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不久前，2023年诺贝尔化学奖揭晓，授予美国麻省理工学院教授蒙吉·G·巴文迪(Moungi G. Bawendi)、美国哥伦比亚大学教授路易斯·E·布鲁斯(Louis E. Brus)和美国纳米晶体科技公司科学家阿列克谢·伊基莫夫(Alexey I. Ekimov)，以表彰他们在量子点的发现和合成方面的贡献。颁奖词写道：“伊基莫夫和布鲁斯成功地创造了量子点（Quantum Dot），而巴文迪则彻底改变了量子点的化学生产。” 

量子点是一类非常小的纳米尺度颗粒，它们根据大小而具有不同的颜色，因为具备不寻常的特性，量子点不仅能为电视屏幕提供接近自然光的色彩，甚至还能帮外科医生照亮肿瘤组织。 

人们对量子点的研究开始于四十年前，当时前苏联和美国的两个研究小组分别对半导体量子点展开了研究，虽然他们研究的是不同的材料体系，但量子点尺寸相关的理论模型被初步建立了起来。 

可惜当时冷战背景下，双方并不知道彼此的研究内容。尽管意识形态的对抗阻碍了科学家之间的交流，但并没有阻断科学精神的延续。四十年后，这两个研究小组的两位科学家——前苏联科学家阿列克谢•伊基莫夫、在美国贝尔实验室工作的教授路易斯• E •布鲁斯均被授予诺贝尔化学奖，也因此证明了他们的研究方向以及量子点的价值所在。 

而外界对量子点的质疑一直没有停过，有人认为模型虽然提出来了，但由于缺乏实验证据，在科学上逻辑依然不成立。在布鲁斯发现的一条路线基础上，巴文迪完善了“金属有机-配位溶剂-高温”量子点合成路线，第一次展示了大家期待的量子点尺寸相关的带边荧光发射性质，具有里程碑式意义。但由于使用了易燃易爆的二甲基镉和高成本的三正辛基氧膦，该方法并不适合大规模产业化的推广。 

事实上，量子点开始工业化生产，被应用于液晶显示、生物检测以及医学成像等众多领域，离不开其他人的接力。布鲁斯在获奖以后表示“Never Believe It Can Be Applied”。这也如同企业的早期投资一样，有些初创公司也许最开始并不被外界看好，但通过不断有人接力，这些公司才能够存活下来，并且一步步成长蜕变。 

您将在本期节目听到以下内容：

00:01:22 获诺奖的量子点有何神奇之处？诺奖得主之间的渊源

00:12:25 灵魂拷问：诺奖评选是注重应用还是注重科学突破

00:15:58 诺贝尔奖的底层逻辑：科学精神

00:18:27 把科学创新归结于体制是在逃避责任

00:25:19 未来成为伟大企业的关键是什么

00:30:39 量子点产业化的历史浪潮

00:37:32 量子点领域的中外差异

00:41:21  学术界VS产业界：如何互动形成正向循环

00:44:58 量子点未来还有哪些新的理论突破

00:48:10 给学生、投资人的心得、经验分享

00:53:33  冰山逻辑：创新的机会在底层

嘉宾介绍：

钟海政： 北京理工大学教授、博士生导师，致晶科技(北京)有限公司首席科学家，Journal of Physical Chemistry Letters执行主编。 

主播：

张志超： 华创资本投资人 

   以下为节目内容，经过 CGCVC 编辑——

张志超： 大家好，这里是华创资本的播客节目「牛白丁」，我是张志超。这期我们聊的话题是 2023 年诺贝尓化学奖，也就是关于量子点的那些事儿。今天非常高兴邀请到来自北京理工大学的钟海政老师。 

钟海政： 非常荣幸参加华创的播客节目。我叫钟海政，现在是北京理工大学材料学院的教授。我从事量子点的研究大概有 20 年，我的博士导师是从事高分子研究的，他非常希望能用高分子和纳米颗粒做复合的太阳能电池，由此我进入到这个领域，很可惜这个方向没有发展起来，但使得我跟量子点结缘，之后我在美国访学的时候，短暂地做了一段时间的复合材料。2008 年我从博士后开始就完全进入到纳米领域，也就是现在所从事的量子点研究。今年量子点获得诺贝尔奖，从事量子点研究的学者和产业的人是非常受鼓舞的，我也很高兴参与到今天的分享，向各位介绍量子点。 

张志超： 这几年化学奖总被说成是一个比较尴尬的奖，就有人说，量子点是不是应该归在物理学奖？钟老师您怎么定义量子点？它神奇之处在哪？ 

钟海政： 今年的诺贝尔奖，我觉得主要是奖励纳米科技的化学贡献。量子点是纳米科技最重要的代表体系，有完备的理论合成应用。我最近也跟新加坡国立大学的刘小钢老师探讨，他是非常有名的纳米科学家，跟很多纳米前辈都有交集，他也认为授给纳米科学，量子点第一个得诺奖当之无愧。 

量子点是什么呢？大家经常把量子点和量子科技联系起来，它们都反映一个特征，比如电子围绕着原子核运动的时候，能量是量子化的，量子点是一种尺寸非常小的半导体材料，当它的尺寸非常小的时候，它电子分布的由原来的连续变成量子化，这个特征也是它最重要的定义。这一点使得量子点表现出来带隙跟本体、跟传统材料的半导体相比，不用改变类和组分就能产生比较调制的带隙光谱吸收。 

实际上量子点是一个半导体的方向，它可以使得半导体跟生物结合起来。除了生物以外，它使得半导体发光特性得到了更大地加强，比如在传统的 LED 里调控颜色是非常困难的，但量子点调控色彩更容易、更灵活。 

此外，量子点使得半导体这个领域更容易跟生命体结合起来，比如做医学成像、做检测，这些都是传统半导体很少能够 touch 的领域。 

张志超： 相当于从尺度的维度给所谓传统的半导体材料增加了一个尺寸效应。 

钟海政： 最重要还是改变了半导体的加工特性。比如传统半导体用真空的办法来加工，而现在半导体可以用溶液的方法来加工，用喷墨打印来制造，它实际上拓展了半导体的应用领域。 

张志超： 怎么理解这种应用的延展性？ 

钟海政： 人们想要知道一个生物体的形成过程，但这是看不见的。需要有一个标记，这个标记技术也是获得诺贝尔奖的，其中一个获奖人是钱学森先生的侄子钱永健。 （编者注：美国Woods Hole海洋生物学实验室的Osamu Shimomura（下村修）、哥伦比亚大学的Martin Chalfie和加州大学圣地亚哥分校的 Roger Y. Tsien （钱永健）因发现并发展了绿色荧光蛋白（GFP），获得2008年诺贝尔化学奖。2008年的诺贝尔化学奖奖励的是对GFP的原初发现以及一系列的重要发展，这些发展已经作为标记工具在生物科学中使用。通过DNA技术，研究人员能够将GFP和其他有趣但却不可见的蛋白联系起来。发光标记使科学家能够观察蛋白的运动、位置以及相互作用。） 但他们用蛋白来做标记的时候还有漂白特性，颜色的发光峰比较宽。 

相比蛋白来说，量子点提供了一个优势，它能在生物里做体内的，比如观察病毒侵犯一个细胞的过程，它可以在生命体里边，在体外检测里修饰上一些抗体抗原，利用抗体和抗原的反应来快速检测。在商业化上已经运用得还不错。 

张志超： 量子点已经发展了很长的时间，我记得最早是因为氯化铜，大家看到了尺寸带来的效应，慢慢发展到现代的一些合成等等。 

钟海政： 关于量子点的发现历史，科普文章非常多，很多人会介绍在玻璃里发现了量子限域效应。这种玻璃存在其实已经有上百年的时间，但是大家不知道为什么有一个半导体的纳米颗粒在里边。苏联科学家在做光谱研究的时候，发现了很 sharp 的峰，光谱移动，使得他去思考当时被广泛研究的半导体的量子限域效应。在这之前半导体的量子限域效应已经在量子阱有非常多的研究了，包括中国科学院半导体所黄昆先生带领的超晶格实验室，我们可能稍晚一点，90 年代的时候做了非常多量子肼研究。大家在另外一个体系里发现这个效应非常敏感，很快有了理论指导，而又为了验证理论指导，就要合成。路易斯· E ·布鲁斯在溶液里发现了这种颜色变化特性，他为了验证自己提出来的模型，要去合成更高质量的来证明真的尺寸是可以调控改变它的。 

当时纳米科学，比如电镜也刚刚兴起来，是当时最前沿技术，有了电镜以后，能够看到费曼所想象到的在小尺寸里边的这些新奇的特性。因为我自己做这个领域，对科学史就很感兴趣，非常希望知道诺贝尔奖的成果是怎么诞生出来的，猜测他们当时做研究的时候，是怎么一步一步想的。我想他们第一步发现这个现象以后，路易斯· E ·布鲁斯就发展了量子点的理论，量子效应的理论。这个理论模型非常好，被称之为 Brus equation，是 1983 年发表的。但这个理论是不是能解释这个模型，在当时是有争议的。获奖之后他的采访也印证了这一点。 

既然有争议，那就要去证明。合成很单分散的，当时也看到了发光，单分散就是要求，比如 5 纳米就 5 纳米，7 纳米就 7 纳米，这样就可以比较 5 纳米和 7 纳米效应以及 12 纳米，可以看到一个量子线性相的渐变。为了验证这一点，就需要高质量的量子点，就是单分散、发光分窄，这是他们追求的目标。当时的贝尔实验室还是很开放的，半导体的纳米化是那个时代最重要的课题，就像今天社会的发展需要人工智能一样。 

大家可能知道集成电路，它的发展大概是从 1959 年前后开始，当时摩尔已经提出来了摩尔定律，今天摩尔定律的像素尺寸到了 3 纳米，那个时候其实还不到一微米。 

如果从这个历程看，追求纳米尺度的半导体材料是当时最顶尖的科学，就像今天追求人工智能运算的速度一样。那个时候路易斯说要合成单分散的，是一个看起来很遥远的课题，也不靠谱，但还是得到了贝尔实验室的支持，帮他招聘了3个助手，其中就包括了巴文迪。其实在巴文迪自己做突破之前，在那儿已经开创了一些方法和实验，已经做了很多尝试，所以但是还是很有挑战的。 

2023年诺贝尔化学奖得主：Moungi G. Bawendi、Louis E. Brus、Alexei I. Ekimov 

张志超： 巴文迪算是布鲁斯的助手。 

钟海政： 对，博士后。 

张志超： 大家老会聊到一个人叫保罗·阿里维萨托斯（Paul Alivisatos）。 

钟海政： 保罗早一年进入到布鲁斯的group，然后他们俩又相继离开，保罗去了加州大学伯克利分校，巴文迪去了MIT。保罗对量子点的工作也做了非常非常大的贡献。 

张志超： 为什么这次没给他？ 

钟海政： 从合成上来看，巴文迪是更早期做了开创性的贡献，保罗在拓展应用方面做了非常多的贡献，他也拿了很多大的奖，如果今天是物理学奖，我想可能巴文迪也很难名列其中。 

保罗虽然不是诺贝尔奖获得者，但他非常有影响力，他创办了 Nano Letters 期刊，开创了纳米科学的领域。他现在是芝加哥大学的校长，在美国教育界和纳米科技界是非常有影响的。他也是量子点公司(Quantum Dot Corporation) 的 founder 之一，应该说他对推动这个领域的发展贡献很大，领域内都很 appreciate 他。 

张志超： 为什么巴文迪的合成方法是开拓性的？ 

钟海政： 这个方法是在之前路易斯和巴文迪他们在贝尔实验室的时候，用两项合成的方法，用水和有机溶剂在非常低温的情况下做对的，巴文迪开创的方法，他实际上引入了二甲基镉作为镉源，在 300 摄氏度下做有机合成高温，这其实是非常危险的，是冒着生命的危险，二甲基镉和甲基硅烷硒都是非常容易爆炸的东西。它这个合成方法演变成今天在量产的，影响了非常多纳米科技的合成，除了量子点的这种半导体材料以外，氧化物、磁性纳米颗粒、稀土纳米颗粒都是用类似的方法。所以从科学上，如果看贡献的话，授给巴文迪是当之无愧的。 

张志超： 您在诺奖颁布之前已经在猜想怎样评选或者诞生的逻辑，诺贝尔奖从最终的发现到最后的应用看起来是要一个非常完整的体系的，并不是一个所谓的科学发现都能拿奖。今天化学奖的评选，是注重应用还是注重科学的重大突破？ 

钟海政： 这是一个灵魂拷问。现在诺贝尔化学奖得主更多还是来自西方，特别是美国为首的国家，诺贝尔奖刚开始的时候都是一个科学的发现。从一个原点开始，大家不一定想了那么多。就像布鲁斯，他发现很有意思的现象，提出个模型，要证明这个模型就去要验证。后来的那些应用其实是其他科学家接力的，比如保罗。在美国，一个 professor 要想 stand up，就需要开辟一个新的方向。恰巧这个方向只有布鲁斯的实验室做过，就是 unique 了，大家会 commit。 

我想当时他们也面临着非常大的质疑，包括今天很多传统半导体的人还在质疑，量子点是什么东西？能耐高温吗？那个时候他们质疑的是，这个模型提出来了，没有实验证据，在科学上逻辑不成立，没有完全自洽。但这就是科学争议在科学推动中的作用。 

所以，诺贝尔奖往往体现的是科学精神，就是在大家都没有看好它时，有人就愿意付出，今年的生理学奖也证明了这一点，还不是一个功利的，看到 potential future 了。布鲁斯在获奖以后接受采访时讲过，他“Never Believe It Can Be Applied”，就是他从来没有相信这个东西可以应用，他也很 surprise，那些应用是更多其他人接力做出来的。其实我们科技企业的投资也应该一样，有个企业可能开始的时候大家也没有特别看好，不断有人接力，然后发展起来。 

我想凡是伟大的事情，都有这样的过程。就像毛主席在北大做图书馆管理员的时候，也受到了很大冷落，没有人相信他有一天会成为领袖。他也经过了无数次的蜕变，从早期的懵懂的青年蜕变成领袖。当然这是不同的领域，但是它得有一个这样的过程。 

张志超： 钟老师提到一个让我耳目一新的说法，核心是科学精神。 某种意义上讲，这些科学家做的是最原创的，是从 0 到 1 的突破点，就是某某理论的发现，某某研究的奠基人。之后再有更多的拓展，所谓星星之火可以燎原，咱们奖励这个星星之火。 

钟海政： 对，这个就是诺贝尔奖跟其他奖的不同。其他奖其实保罗一直在里边，巴文迪获奖的次数可能稍微更少一点。 诺贝尔奖它更希望已经有一些奖奖励了这个事情，再仔细看一下这个事情的起始的、更根本的根源在哪里，我觉得这是最底层的逻辑，也是科学精神的来源。 

有一位叫郑永年的学者，他写了一本书叫《中国的知识重建》，他想中国必须要产生自带有中国标签的知识，才能得到西方体系的认可，这样东西方才能更好地平衡。从这个角度来看，比如他们批评我们的制度稍微不够开放，对吧？我看过前苏联的科学制度，它肯定比我们今天更封闭，但产生了非常多伟大的科学家，也拿了很多诺贝尔奖，他们在很短的那一段时间里肯定是比日本更优秀的。 

张志超： 所以本质上不一定是体制的问题。 

钟海政： 我觉得这就是对待科学的态度问题，跟政治体制、人种、教育都没有关系。 本质上是我们对待一个事物的认真态度，而且今天中国具备了这个条件，之前我们是经济基础不够，总是要考虑这个事情 potential 的发展怎么样？今天，我们可以不计较它的发展前景。我想比我更年轻的一代人，00 后们会更有这种态度——我就是要搞清楚它，我就要 defensive，可能最后是错的。这样的人开始变多了，自然就会产生科学精神。 

前苏联其实树立了一些科学的标杆，特别有科学精神的科学家，这些科学家又带领了很多其他的青年人，促使了他们科学的繁荣。比如很著名的朗道（诺贝尔物理学奖得者），朗道是非常跋扈霸道的，但恰恰是因为这种要求的苛刻和对科学精神的执着，使得那些人为了追求科学，要忍受他的很强势的管理制度。 

张志超： 某种程度上讲，他们即便很封闭的一个体系，但整个科学界已经形成了非常强的意愿去创新。 可能（环境）压得很紧，但是给了他们一个反作用力，他们就特别想去打破所谓的科学体制的不完善，因为每个时代都有它的烙印。 

钟海政： 也未必不完善。 其实创新的模式有很多种，尤其科学发展到今天，什么样的模式创新其实没有那么重要。只要有愿意创新的人，我们就应该多包容，让这样的人变多，他们之中说不定哪一个就得了诺贝尔奖。我们现在不要想着我或者我的学生得诺贝尔奖，我们应该想着去种下小树苗，有一天不知道哪个小树苗就冒出来得奖，可能你过去都没有关注过它。 

张志超： 得奖与否，更多还是能不能抓到那个机会，突破 0 到 1 的科学创新。 其实在每个体制里，苏联也好，美国也好，即便在中国，可能就过那么一阵子，更多的年轻人就进来了。 

钟海政： 对科学的认真态度，就是科学精神。 我们的中医、武术，要做到精湛，那一定要有精神的，所以我相信我们中国人是有做事的精神的，只是之前没有用到科学上来。 如果是以我们的对事物的追求，比如中国的美食制作都很复杂，每一道都需要非常精致的选择才能做到极致。 如果我们把那个精神用来做科学，我想我们肯定是有机会的。 我非常有信心，在未来 20 年能看得到。 因为诺贝尔奖从诞生到获奖就需要大概 40 年的时间。 

我前几天见到张希老师，他（开玩笑）说你也做量子点，还没得诺奖。我看过一个电视剧《右玉和她的县委书记们》，右玉县是山西靠着内蒙的一个地方，沙尘特别大，在解放之后，一代一代的书记们就开始种树苗。我有一个学生就是右玉的，我问他那边绿化怎么样了？他说确实特别棒，所以我想没有早期的那些书记们一代一代坚持是不行的。正好插播一句，今天我们学校搞了一个人才培养的会议，过去30年5任校长，我想坚持的共性的东西，就是一个北理工的精神。 

张志超： 中国在过去几年其实已经有诺贝尔奖的突破，像屠呦呦老师。 但怎么在更大的领域里突破？ 我之前自己觉得跟整个科学体制有关，像苏联、中国、美国甚至德国，大家都不太一样。 可能相比于德国跟中国，美国会更加开放一些，更讲究独立PI？ 

钟海政： 这不是根本原因，根本原因是有这些创新精神的人能不能被包容和重视。客观来说，在纳粹德国时期，也有非常伟大的科学家做了非常重要的贡献，所以本质上跟政治体制没有关系。如果科学家把这归结成政治体制的原因，我想是逃避责任。最重要的还是我们缺乏科学精神。 我已经 42 岁了，我想我们这一代人应该种下这个种子，而不应该计较我们能不能得奖。 

张志超： 我读书的时候也做了一些纳米材料，本科刚进实验室，导师就给我一个课题，纳米的合成一直有一个痛点——很难形成非常完美的单分散。 当时我们想用一些手段能去实现单分散的效果，就是找到一个超高速离心，通过重力能够把不同的尺的大小，比如从20 纳米不断往下。 

钟海政： 让我猜猜，你是孙晓明老师的学生。 

张志超： 是的。 那是我做的第一个比较完整闭环的科研课题，当时觉得很有意思，我们解决了前人留下的一些问题。 就像您说的布鲁斯，他就想到能不能找到更好的合成办法。 更往后我觉得很重要一点就是怎么去做更多创新，量子点发现应该也有 40 年了，假设今天再做科研的本科生，对他们来说不仅仅是优化、完善，是不是还应该有更多的突破？ 

钟海政： 我觉得要靠很多人去努力。 

张志超： 就像您刚才提到的中美竞争关系，能不能通过技术的创新去提升整个经济发展的质量，回归到怎么去做更多有意思的科研，回归到这个产业。 就像我们做早期风险投资投了天使轮，是一个 0 到 1 的过程，但往后怎么进到更多轮次？怎么让公司进入到更好的商业化状态？我觉得确实也是一个生态的营造，不仅是科学家的事，需要产业界、创投界一起去努力。 

钟海政： 西方的科技发展也是投人，看到创始人对创业有热情，大概有个方向就投了，投了之后中间 也是经过几次演变，甚至有的时候做到一个阶段，规模没有更大了，会把它卖掉，像马斯克就是一个代表，但如果机遇非常大，可能会成长起来。 

中国还很缺乏这种有科学梦想、受过很好科研训练，又有创业精神的人，虽然我们人口基数很大。博士训练本来是让人严谨，让人钻到一个很小的领域里，又能开放地关注到社会需求，本质上是有点矛盾的，我自己也能体会到。 

所以如果有这样的人有热情，中国投资界第一轮要想胜出，应该要以持续加油的方式。如果这一拨人的确对创新很有兴趣，可能能力还达不到西方，因为西方人从小就受到了很好的科学训练，我们相对来说要晚一些。但如果人不笨，持续地向一个方向努力，说不定能做出来跟西方不同的创新模式，反而更有机会，因为更能适合中国。当然创业里也有本土派、海归派。我自己觉得在中国，未来的伟大企业一定是像毛主席一样学习了西方的规律，又能把握中国本土实践的这些人。海归派也要向这个方向努力，大家互相靠拢。谁先能在这个方向上更多地、更快地找到自己的路径，可能才是成功的关键。 

张志超： 非常同意。 做科学能不能拿诺贝尔奖，是因为有科学精神，创业家本质上还是要有极强的创业家精神，某种意义上跟科学精神很相似。 

钟海政： 非常相似，你要去突破，要找到一个很新的东西，过去可能大家都不知道，什 么叫量子点，谁能够第一个把理论基础构建出来，把合成做好。 创业其实也一样的，如果公司是一个全新的领域，全新的技术，要面临量产的问题，要面临市场开拓的问题，难度都不小，都要解决各种各样的生态、钱、人的难题。 

这对人的要求极其高，你要有极强的精神力或者叫心力，把一个不太可能，或者大家在第一天看不到结果的一个事情带到一个特别好的愿景，最后能给整个科学界或者社会带来很大的价值，这还是很接近的。 

2023诺贝尔奖化学奖获奖的贡献里，保罗·阿里维萨托斯和巴文迪是非常典型的有创业精神的人。像保罗·阿里维萨托斯，他为了推广研究，还创办了期刊，甚至建立一个非常强大的联盟来推广这个领域。他对他的学生无论是创业还是做研究都给予很好的指导，去 promote 这个field。巴文迪也是，他今年接近 60 岁，仍然活跃在科学研究的一线。每次去做学术报告他也非常认真， PPT 你能看出来精美程度，讲解也非常 detail。他们两个人虽然不同的风格，但是所展现出来的都是科学精神，创新精神。 

张志超： 量子点在商业领域已经很多应用，这个问题钟老师非常有发言权，怎么看待现在量子点的商业化？ 

钟海政： 量子点的产业化起始于 2000 年，2001 年前后开始是第一个高潮，比如 QD Vision ，还有一家叫 Evident Technologies 的公司，这家公司可能不怎么运行了。 QD Vision是被三星收购了，还有纳诺斯最近被日本昭荣收购了，在日本昭荣收购以后，扩大了产能，这是量子点产业化的第一个起始点。 

第二波起始点其实就在这个时候，大家创办公司最早的理由是希望做成试剂，可以做也做得不错，但它不能用于体内，只能在体外检测用，市场规模有限。三星的创新精神是很值得鼓励的，它在2002年就开始布局QD，十几年之后推出产品。在 2012 年三星推出产品之后，QD Vision迎来了一个新的产业化高潮，后来TCL、京东方都跟进了。2014、15 年，是第二个高潮。2015年特别是三星，一个是它的QLED的产量逐渐提升，现在已经超过了25%，大概每年接近 4000 万的电视里有 1000 万用了QLED。2021 年还推出来了量子点LED(QD LED），也就是把 LED 和量子点的图案化结合，转换结合，又一个新的技术走向了产业应用。QD LED 的效果非常好，索尼、夏普、国内 TCL 也要上到产品了。这个时候可能进入了第二个阶段，就是 QD 的液晶显示的背光已经被产业接收成功了。 

诺贝尔奖颁发以后，可能还会促进这个领域更好的发展。量子点在这个方向上是非常成功的，尽管目前还没有大家想象的那样大规模，比如2亿台电视全部都用上了，但是它的发展潜力还是非常大的。 

第二个是量子点其他的技术的进步。量子点的近红外的探测器跟 CMOS 结合，扩展我们现在手机相机里的成像，比如原来的光谱只能看到红、黄、蓝三个颜色，通过扩展光谱可以扩展到近红外，可以使识别功能大大增强，这是非常重要的领域，还可以进一步扩展到红外波段。这个领域想象空间还是很大的，因为能做低成本的红外成像。有很多创业公司在这个领域了，这个领域已经是样机和产业化之间，发力其实取决于有没有一个合适的场景让它用上，我想这个场景随着人工智能的发展，很快就会出现。我知道的国际上比如 Nanoco公司，就转到这个 field 来了。 

此外，用量子点做印刷显示，或者用光刻来做 AR 显示，这个方向进展还是非常快的，这也是量子点整个产业化里竞争的焦点。AR 显示屏仍然是今天限制整个元宇宙产业发展的瓶颈，这个领域量子点又是最可能贡献的路线，使得量子点应该是最值得布局的，因为候选的技术路线非常之少。 

红外成像和 AR 显示是我认为最接近产业的，除了这两个方向以外，还有一些小的应用方向，比如说农膜。量子点可以作为农用补光的应用，它其实是转光，我们知道植物不需要绿色，它把绿色变成红色。还有比如刚才我提到的探测成像里，利用量子点这种可调制的光谱可以做滤光片，在一些光学的场景里也有很多应用。 

还有一个我认为将来想象空间非常非常大的领域。量子点能做显示了以后，特别是能做 AR 显示之后，就意味着它其实离激光非常近了。如果量子点能做激光，意味着激光将从今天的固单色，很大的块头变成一个指甲盖大小，很微型而且颜色非常多波段。 

大家都知道激光是信息的载体，这样使得有了光计算就会非常非常可想象，比如可以同时有不同波长的光，同时有很高的集成度，然后就可以做成一个相当于信号的发光源输出端，用它输出的光就可以进行下一步的光学计算，用光的速度来计算就很快了，能耗大家也可以想象，这是一个我自己想起来也非常兴奋的领域。 

张志超： 量子点天然的优势，可能在光学上带来很多想象空间？ 

钟海政： 我认为它的最大贡献会在光学方面。 

还有一个方面相对来说更远一点——量子光源。量子通信也获得了诺贝尔奖。在量子光源里最重要的是单光子或者纠缠光子的发射源，而量子点能够实现单光子，也能实现双光子发射，单颗粒的量子点如果能够控制它的发光，本身可以成为一种量子光源，而且波长可调制、可集成。如果真正成为光源，能极大地推动量子通讯或者量子加密的发展，国际上的学术研究都已经转到这个方向上来了，做量子光源的研究，相比而言国内的科学研究还集中在显示这样的离产业更近的方向里。 

其实，不管是显示的载体或者信息载体，未来产业化打开的空间都特别大，它不单单是一个光学的问题。如果涉及到计算，因为现在 AI 对于未来通讯的要求，其实越来越高，怎么从电的范式扩展到光的范式？ 

张志超： 在您今天非常详细的介绍下，看起来量子点是非常有前景，我相信产业界的各位大拿，也应该正在往这个方向不断推进。 您也提到，国外可能已经进入到量子光源的一些研究，国内似乎更接近产业。 双方的差异或者差距在哪里？ 

钟海政： 中国量子点的产业化大概是 2014 年前后开始启动，当然彭笑刚老师更早，在 2009 年就创办了纳晶科技，庞代文老师的公司可能还更早一点。 我想中国在产业化方面分成两个维度来看，第一在液晶显示、背光这样的领域，中国是全面领先。 

张志超： 因为中国的显示产业本身就比较强。 

钟海政： 因为我们在液晶产业里已经走到前面了。 不管是西化格量子点的扩散板，还是钙铁矿量子点的光学膜，整个产业链，国内有很好的基础。 

另外在印刷显示方面，不管是 TCL 还是京东方都做了很早的布局，在这方面的积累，在世界上至少是持平领先的几个 team 之一，这是中国做得非常好的。还有一个我想提的，中国量子点领域的学者，45 岁以下的比例非常非常高，35 岁比例更高，积累了非常多年轻人，超过 100 个学者。他们最近也有很好的工作进展，比如在图案化等方面。 

不足的地方，我认为我们国内的雷同性还是比较强。不管是产业的角度，还是科学研究的角度来看，重复比较多。我们国家比较大，这也正常。但我们排兵布阵比较密，如果布上去的领域能做得非常好，但如果这个领域相对还比较冷门，没有人布上，就百密一疏。所以，我们有一些重点的领域可能还没有获得那么多的关注。 

从2014 年、15 年 TCL 开始布局，到今天马上就接近十年了，如果一个前沿技术在十年还不能结果，产业可能面临着非常大的压力和风险，有可能被放弃掉，这也是产业发展的规律。所以我在这儿呼吁，在这个领域里我们缺乏产、学、研的互动，导致了我们在产业界孤军奋斗，学术界自己有点断层了，练自己的新招，没有像西方一样互动起来。 

比如看三星的发展，真的是发挥了举国优势，所有韩国的大学，做量子点的都可能为三星所用。甚至国际的这几个大牌学者，比如美国这几位非常有名的学者，当然他本国没有产业了，成为三星的顾问，指导三星的研发。在这方面，我们必须要建立我们自己独立的体系，而我们这个独立的体系又缺乏非常高水平的学术支撑，产业遇到的非常非常难的问题，第一可能没有传导到学术界来，第二个可能没有在工程界成为卡脖子的问题。但如果拖下去对产业的发展非常不利，所以我们急需真正能够产、学、研互动起来的 team 来推动这个领域的进步。 

张志超： 某种意义上讲，中国的产业已经蛮领先了，至少在体量上做得还不错。 断层我相信不单单在量子点这个领域，您觉得不容易形成正向循环的本质逻辑在哪？ 是学术界不够主动？ 还是产业界有自己的看法？ 

钟海政： 这是一个非常好的问题，应该公开的讨论。根本原因我想是我们对科学和技术发展规律的认识不足，当然也包括我自己。 我们只看到西方产生了非常多伟大的创业公司，没有看到这些伟大创业公司在发展的过程中怎么去借力美国的学术界，也没有看到他们怎么组织科学研究。我们都只是看了表象，没有亲身经历他们发展的历程，不知道当时他们是怎么做的，怎么解决了那些真正卡技术的难题。我自己的体会，就是每一个问题都是科学和工程夹杂的复杂问题，对科学研究人员的要求是非常高的，最最核心的是我们缺乏顶尖的人才能够在工程里看到科学问题，在科学里看到工程的应用机遇，如果能够左手和右手快速循环才有机会。 

张志超： 本质上需要产、学、研互动。 客观来说真正的早期创新一定来自于学术界，包括产业界里有新的创新想法的一些人。 如果从我们做投资的角度来讲，去投资一些早期公司，往往还是离不开产学研的结合。 我们自己也在梳理，到底什么样才叫好的产学研结合？ 如果是学术界主导的一个体系，往往能够做好的团队，他们会更带有工程化的思维。 

学术界或者学校老师带队的团队，更有科学性的思维，但怎么结合工程化，结合整个产品，包括整个市场的需求，能把自己所缺的这一部分：人的维度也好，认知、团队的维度也好，把更多自己所缺的东西能够结合好。我觉得这可能是比较关键的一点。 

同样道理，企业很多人也出来创业，但他们能不能真正去理解科学的先进性？也是很关键的一点。我觉得最终还是事在人为，回到钟老师说的缺乏顶尖的这方面的结合的人才。 

咱们在快速发展，越来越多海外的人回来，国内人也都走出去。本土化也好，国际化也好，能不能相向而行？事情在变好，但也确实需要时间。 

经过 40 年的发展，量子点已经有更多的应用出来了。展望未来，这个理论的底层创新还有吗？还是更多是做产业化？ 

钟海政： 这其实是一个很学术的话题看，产业界的人不一定关注，一般大家很难关注理论。 我觉得其实量子点的量子理论本身就值得挑战，最近已经有一些初步的进展。 包括我们自己的研究，传统上的量子点是追求小尺寸量子信息效应，但是在量子点超越了这个范围以后，比如在 20 纳米、 30 纳米，原理上它没有量子现象了，但还有没有新奇的特性？ 其实没有人关注，要么就看特别小的 3 纳米、 5 纳米。 看到光谱移动了，非常有意思，很漂亮。 

但事实上在更大了以后，量子点的特性也非常非常有意思，而且这里边蕴含的新的物理可能超越了真正的量子信息效应这个特性，它是什么样的特性还有点说不清楚，但我想它是一个非常非常好的领域，结合了比如我们知道一个光是一个点质子，在一个量子点里，你可以认为物质的点和光的这个点是重合的，但是当量子点的尺寸变大以后，这个光还是一个点，然后物质变大了，超越了光的限域，这个点要在一个物质的场里运动，这里提供了更多的物理，能不能产生新的应用我现在还不清楚，但是我觉得这个 field 非常值得去突破。 量子点的这个范畴会产生什么东西，目前还很难想象，但很值得研究。 

张志超： 您提到如果从 5 纳米、3 纳米进展到 20 纳米，从我直觉来讲可能不一定。 合成一个更大尺寸的材料，相对成本更低，如果能够打开一些新的理论基础，是不是有机会能拓展比较有意思的角度？ 低成本、更可制造？ 

钟海政： 可能会，目前还没有好的方法来做。 这么大的均一性的颗粒能够能做的话，我想最早大家做量子点的时候，梦想去做晶体管，也就是集成电路的核心单元了，如果大尺寸或许会给这个领域带来新的机遇。 

张志超： 有点像咱们总是希望能做个特别厉害的光刻机，能做 3 纳米，那以后是不是在 20 纳米或 28 纳米制程里，就能实现跟 3 纳米一样的功耗或者计算的性能？ 我这完全是一个猜想。 

钟海政： 现在也确实很难讲，也不是都是 big chance。 

张志超： 钟老师不仅在学校教学做科研，也在不断尝试从科学到产业的结合。 您给听众朋友，创投界或者学生等在这个领域内已经在做相关工作的朋友提一些建议？ 

钟海政： 只能是分享。 我一直也在思考到底应该给学生什么东西，是教技能，能做很好的PPT？ 写很好的 paper？ 还是思考问题的方法？ 回想我的老师，最重要的就是给了我一个方向，所以我能坚持 20 年。 我想，如果给到学生一个很好的方向，他很聪明又努力，应该能够成功。 

把诺贝尔奖颁给量子点，只是颁给纳米科技的第一个花。纳米科技在过去的 20 年里，最早的时候有争议，很多人说纳米有什么用，到今天纳米已经产生一些应用。很多领域里，纳米还作为添加剂，用得非常多。未来，纳米颗粒为代表的纳米材料会成为纳米科技里边最早一批得到应用的材料，它现在的合成已经非常成熟，可以规模化，它的应用也逐渐地被探索出来。随着人工智能这样新的领域出现，不管是什么样的功能，都得用材料去构建。用材料构建的时候，那可能就是这些材料产业化的机会。在这些新的 field 里，如果你是一个青年人，要想做学术或者技术研究，诺贝尔奖不可能再颁了，但这里有很多的机遇。如果你把纳米科学和纳米材料应用于新的光计算，解决了算力问题，肯定值得好几个诺贝尔奖，在未来的算力方面，会出现一系列的物理学奖，甚至也可能是化学奖。如果你有一个新的材料体系，design for it 还是纳米颗粒，可能就解决了算力的问题，甚至解决了脑机接口的问题。 

对于投资人，我想说一个我自己的故事。我在化学所做学生的时候申请了一个专利，当时拜尔公司想 license 这个专利。我当时其实不太理解这个专利有什么用，当然今天我看到了它的价值。但在 2008 年的时候，像拜尔这样的公司就能看得这么远，布局得这么深。那个材料是农用补光，它是一个量子点材料，也确实很有价值，当然它还没有实现非常大的规模应用。 

我想说的是，投资人还是要在整个纳米科技领域里面选取更多的点，选取合适的人去耕耘，有很多应用的方向是我们今天想象不到的。人工智能的发展会带来新的应用场景，而这些新的应用场景都需要轻便、集成度高。对半导体材料的要求，又不像传统的那么快速，比如需要 3 纳米集成度那么高，或者需要的运算速率多么快，可能只需要能实现这个功能就行了，纳米材料的应用场景是很值得想象的。 

张志超： 过去 20 年诺贝尔奖没有颁给过纳米材料，这句话对吗？ 

钟海政： 石墨烯得过。 

张志超： 但非常 typical 化学合成的纳米颗粒没有，今年的量子点应该是第一个。 就像您指出的，这是一个非常好的方向，刚刚开始，包括做学术、在这个 foundation 之上做更多的产业应用、做投资角度，都是万丈高楼的地基刚刚开始建立起来，会给整个产业带来很大的变革机会。 

从投资角度来讲，以前大家会投很多的所谓模式创新，近几年随着中美的这种竞争，大家进入到科技的创新跟争夺里。我们也在关注，除了能源上层的应用机会之外，能不能把创新的根源下放到更底层。像钟老师说的，也许就要下沉到材料。 

钟海政： 这就是冰山逻辑，是非常通用的，冰山的尖争的是算力，但是算力底下是什么？应该是新的原理的、器件或者系统，新的原理和器件系统依靠的是材料，或者新材料出现，或者另外一种方式组合。 如果还按照三极管的方式出来，就是三极管。如果有一种新的组合方式，它就会出现一种新的运算的方式。比如原来操控电子非常简单，现在操控光子肯定需要全新的材料体系，因为集成度的要求，也需要很高的集成度。 

冰山之尖大家都能看得到，就那几个，但底层是一个很庞大的体系，需要投资人更加敏锐的洞察力，也需要创业人不断地洞察。在底层里的好处是你可以从这儿跳到那儿，也很容易，不像在尖儿上。如果你今天是做这个领域的，你想跳到另外一个领域得隔一座山。 

张志超： 您说的很重 要的一个点，就是在底层，在冰山底下的创新，其实不是那么显性。 我觉得带来了一个难点，创业者要找到机会也不容易。 对投资人来讲，要在更早的时候发现这样的机会，也有一定的挑战，但挑战背后也意味着机遇。 就像创新药的投资，创新药极其长周期，但如果发现了一个新的靶点，新的先导化合物，就能诞生非常有市场潜力的机会。 

我们早期风险投资，应该算是金融圈里最具创新精神、最具冒险精神的一批人，也很期待能和更多创业者一起，去找到所谓的冰山底下的创新机会。 钟老师非常高屋建瓴地提到了这点——所谓创新投资的核心精髓，不一定要盯着冰尖，而是盯着冰尖脚下到底是啥。 

钟海政： 产业界的创新肯定不可能是创造新知识，一定要基于科学界的新知识产生。 如果看科学界，特别是在材料领域，近 20 年的新知识大部分都是在纳米领域产生的，尤其是中国。 我想这里一定会有很多机会。 

张志超： 纳米的进展或者产业化其实一直遇到困难，量子点我觉得已经趟开一条路。 从您的角度，纳米的产业化机会，抛开量子点，您有一些构想吗？ 

钟海政： 我觉得量子点在产业化中遇到的问题，主要是因为其他领域的人参与不足，比如量子点的量产，在化工背景的人加入以后，就成功解决了精细化工问题。 要 Never Believe It，在化工里最高端的化工可以搞得定。 其他的领域比如分散，大家觉得非常困难，但要是了解了表界面，会觉得也有很多办法理解，所以我认为纳米科技的产业化的发展还是投入度不够，没有吸引更多其他行业的人来做这方面研究，就没有办法推动。 

比如石墨烯的产业化，在以刘忠范老师为代表的科学家的推动下，已经有很多其他行业的人过来做，就变快了。量子点获奖之后，我想一定会有很多人跨界过来，带来很多新的机遇。 

张志超： 不同领域不同学科的人才，用统一的思想结合起来做，产业化进展就会快很多。 回到投资，我们常常在讨论，创新往往来自于交叉，它不是一个单点的突破，一个网格结构里头的交叉点会诞生出一些咱们意想不到的机会跟创意。 

今天钟老师带来非常精彩的见解和展望，感谢钟老师。 

钟海政： 非常高兴能有这样一个机会跟读者以这样的方式交流，对于我来说还是第一次。 谢谢大家。 

张志超： 再次感谢钟老师，期待跟朋友们更多在「牛白丁」相会。 拜拜。