他们有动力也有财力来解决这个问题，正如当年工业界大亨诺贝尔一样，互联网科技大佬们也在近年来设立多个科技奖项，颁发给优秀科技人才鼓励他们破解难题。

当今科学界金额最高的巨奖，是科学突破奖，每人奖金300万美元。2020年诺贝尔奖金是每项1000万瑞典克朗，约合116.5万美元，不到前者一半，如果该项有多人得奖，还要平分。

科学突破奖由谷歌公司创始人之一谢尔盖·布林、脸书创始人马克·扎克伯格及其夫人、腾讯公司董事会主席马化腾等赞助设立。与诺贝尔奖侧重有实验验证的科学成果不同的是，该奖更强调基础性的发现，思想上的突破，比如包含了诺贝尔奖没有的数学奖，因此一些成果还在验证的阶段。

也因此，科学突破奖经常颁发给近年来的科学成果，而不是像诺贝尔奖一样通过数十年的观察，选出那些已经被证明了具有巨大价值的研究。

中科院高能物理研究所所长王贻芳，就在2015年获得“基础物理学突破奖”，以表彰他在2012年领导大亚湾中微子项目的突破性贡献，中微子研究是有望突破标准模型的方向之一。

这反映了当前科技界对基础理论突破的焦虑，大家等不起几十年了。

科学突破奖是面向全世界的，作为设立者之一，腾讯面向中国的青年科学家，又在2018年发起一个“科学探索奖”，聚焦基础科学和前沿技术领域，每年遴选出50名获奖人，每人可获300万元人民币的奖金，是中国金额最高的科学奖项。

为了保证真正优秀的科学人才获得奖励，马化腾又联合杨振宁、饶毅、陈十一、程泰宁、高文、何华武、李培根、毛淑德、潘建伟、施一公、邬贺铨、谢克昌、谢晓亮、张益唐等知名科学家共同发起该奖项，汇集了一个中国科学家的全明星梦之队。

截止目前，已有100名青年科学家获得“科学探索奖”，他们平均年龄是39.9岁，其中14人在35岁以下。

科学探索，首先是提出有价值的问题，开辟新的探索空间。爱因斯坦曾说，“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。

近日腾讯汇集这100名获奖科学家提出并投票产生“十大科学技术问题”，于8月1日在“青年科学家502论坛”发布。

“502”寓意“科学探索奖”每年评选出的 50 位青年科学家，将对未来 50 年的科学技术突破产生重大影响。

该论坛由腾讯与南方科技大学共同主办，邀请了数十位院士与知名高校校长、百余名“科学探索奖”获得者与青年科学家代表聚集一堂，为科学家提供高水平、跨学科学术交流平台，以学科交叉启迪创新，共探科学“无人区”，并向公众展示他们的最新探索发现。

牛顿爱因斯坦这样的天才单枪匹马就能摘下的科学果子已经荡然无存，人类的科学突破到了大规模集体作战的时刻。

十大科学技术问题，吹响了科技界的集结号，搭起人梯去摘那些高树上的果子。

一是婴儿的大脑持续发育；二是婴儿有足够的时间长成；三是婴儿长成后有兴趣探索自然。

火箭专家、宇宙航行之父齐奥尔科夫斯基说：地球是人类的摇篮，但人类不能永远生活在摇篮里。

人类或是科学旧时代的巨人，却是新时代的婴儿，要超越吃奶的认知，可将这三个问题转换成如下形式：

一是如何加强人类意识？二是如何延续人类生存？三是如何推进人类创新？

青年科学家502论坛的“十大科学技术问题”，其中有九个可以归类到以上三个问题中。

其中1、2、3、5四个问题，可以归类到“如何加强人类意识”。如上所述，人类科技停滞的根本原因，就在于大脑的认知遇到了瓶颈，因此十大问题中有将近一半的问题都与意识有关。

我们一度认为人类的大脑潜能是无限的，只要足够长的时间，就能够探索一切未知，但是生物学与计算机学探明，大脑本质是一个神经网络计算机，它有自身的短板。

与人类发明的冯诺依曼计算机结构完全不一样，人脑是靠比晶体管粗的多、能耗低得多的神经多线程并发处理数据，存储和处理是融为一体的，可以举一反三自主学习，算法很强，但是算力很弱，无法做高频计算，比如人的加法速度极限是一秒7次。

对于解决复杂计算的问题，人类需要借助算力，计算机就是在这一需求背景下发明的，其初衷是计算火炮弹道与原子弹爆炸的突变，而其最终目的，是发展出来可与人类智能互补的人工智能，实现对人类大脑的升级，这取决于算力算法的升级。

第一个问题“人类的意识，以及学习和记忆的生物基础从何而来？”是学习大脑算法，理解了大脑的运作模式，就能给人工智能的类脑计算指明方向，从功能上追求模拟大脑的功能，从性能上追求大幅度超越生物大脑，有如爱因斯坦以超级计算机的速度来运转他的大脑。

第三个问题“通用人工智能是否能实现？”则是探讨深度学习能否产生一种媲美人类大脑但又不完全一样的算法，试想如果存在外星文明，其思维模式与人类很有可能大相径庭。

比如谷歌的围棋AI阿尔法狗是对人类棋谱战术的模拟，相当于集结了古今中外的围棋大师们打败了李世石、柯洁等单个围棋天才。但后来升级的阿尔法零完全抛弃了人类的围棋下法，只是凭借深度学习的能力下出了人类历史上从来没有过的布局与思路，令柯洁有种与外星人下棋的感觉。

加强意识还有一条路就是一力降十会，当算力达到极致之后，无论多远的路都能“嗖”的一下跑到，也就不屑算法的捷径了。

回到上述的材料学问题，当前一大趋势是计算材料学，采用计算机仿真模拟材料结构，在虚拟空间做配比合成，提高刮彩票的效率。传统实验方法一天刮一张彩票，计算机可能一天刮100张，说不定刮着刮着就中奖了。前两天宁德时代发布钠离子电池，就是用的计算材料学。

既然数学解析的路子走不通，就用仿真模拟来解决复杂问题。其实解析也是模拟的简化形式。

但是受算力限制，经典计算机无法完全模拟出真实材料的物质结构，有可能刮的100张彩票都是假的。计算材料学出现有一段时间了，并没有大规模促进材料学的发展。

经典计算机计算几万年，量子计算机只需几秒钟，第五个问题“如何实现量子计算实用化？”，有望在特定问题上实现接近真实的物质结构模拟，这不光造福电池，还有制药。

姚期智院士甚至认为，量子计算机一旦实现编程通用化，加上AI的力量有可能超越大自然，创造新天新地新生命。

但是这个创世记的主角如果不是人类，那我们做的一切至少对于人类而言都是没有意义的，人类最深层次的恐惧，就是终有一天人类智能要让位于人工智能。

第二个问题“人脑和机器是否能实现直接通讯？”有望抚平这样的焦虑，未来更可能是脑机混合智能的天下，只是这样的生物还是人吗，可能需要新的定义。

《星际旅行》中最大的反派博格人其实就是一种脑机混合智能，而在科幻大师阿西莫夫的著作中，人与机器人的融合才是光明的未来。

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人类婴儿要超越吃奶的认知，变得更聪明只是一个必要条件，再天才的婴儿夭折了就什么都没有了。