818: Shining Light on the Exciting Capabilities of Quantum Computing - Dr. Mark Saffman
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马克·萨夫曼博士是威斯康星大学麦迪逊分校物理系教授。他获得了加州理工学院应用物理学荣誉理学士学位。马克的研究重点是量子计算。他和他的同事们正在尝试建造一种新型计算机，称为量子计算机，它可以解决当前超级计算机无法解决的某些类型的问题。量子计算机使用单个原子，其能力超过了已知的经典计算方法。对马克来说，物理学既是他的爱好，也是他的工作。当他不思考物理学时，马克喜欢和家人一起度过时光，包括他的孩子们。走出户外，享受大自然，是马克放松身心的一种好方法。在回到研究生院获得科罗拉多大学博尔德分校物理学博士学位之前，马克曾在TRW国防和空间系统公司担任技术人员，随后在丹麦的Dantec Electronics Inc.担任光学工程师。接下来，马克在丹麦的Riso国家实验室担任高级科学家，然后加入威斯康星大学麦迪逊分校的教职员工。马克在他的职业生涯中获得了许多荣誉和奖项，包括威斯康星大学麦迪逊分校的Vilas副教授奖、阿尔弗雷德·P·斯隆研究奖学金，以及科罗拉多大学的研究与创意作品奖和威廉·沃尔特小奖。此外，他还被任命为美国光学学会会员和美国物理学会会员。马克加入了我们的采访，谈论了他的人生和科学经历。</context> <raw_text>0 大家好，感谢大家收听《科学背后的人》第818集。我是玛丽·麦克尼利博士，今天我们很高兴能再次分享我们与马克·萨夫曼博士的对话。听众们，马克的研究小组专注于量子计算。他和他的同事们正在努力建造量子计算机，这些计算机可以解决当前超级计算机无法解决的某些类型的问题。

量子计算机使用单个原子，其能力超过了已知的经典计算方法。在我们的节目中，他更多地谈到了他激动人心的研究以及他在实验室内外的生活。所以，我希望你们准备好收听本期《科学背后的人》中的一些精彩故事。♪

每天都有新的发现改变了我们对周围世界的理解。玛丽·麦克尼利博士将带您认识这些做出发现的杰出人物，让他们分享他们令人难以置信的故事，带您踏上非凡的旅程。欢迎收听《科学背后的人》。♪

大家好，欢迎收听《科学背后的人》。今天，我很高兴向大家介绍马克·萨夫曼博士。马克，欢迎来到我们的节目。你好吗？很好，谢谢。太棒了。我们很高兴您能来到这里，也很高兴能更多地了解您和您的工作。

但我首先想向我们的听众简单介绍一下您。听众们，马克是威斯康星大学麦迪逊分校物理系教授。他获得了加州理工学院应用物理学荣誉学士学位。他曾在TRW国防和空间系统公司担任技术人员，随后在丹麦的Dantec Electronics Incorporated公司担任光学工程师，之后

在回到研究生院获得科罗拉多大学博尔德分校物理学博士学位之前。接下来，马克在丹麦的卢梭国家实验室担任高级科学家，然后加入威斯康星大学麦迪逊分校的教职员工，一直到现在。听众们，马克在他的职业生涯中获得了许多荣誉和奖项，包括……

威斯康星大学麦迪逊分校的维利斯副教授奖、阿尔弗雷德·P·斯隆研究奖学金，以及科罗拉多大学的研究与创意作品奖和威廉·沃尔特小奖。此外，马克还被任命为美国光学学会会员和美国物理学会会员。马克今天加入我们，听众们，是为了谈论他的人生和科学经历。所以马克，我们想更多地了解你和你的工作。那么，您可以先告诉我们，当您不做科学研究时，您喜欢做什么吗？

当我不做科学研究时，我正在努力思考这种情况何时会发生。但我生活很忙碌。科学不仅仅是一份全职工作。当我不做科学研究时，我主要是在和家人一起度过时光。我家里有一些年幼的孩子。我想我喜欢做的一件事是，因为我的工作很忙，所以要远离一切，到大自然中去，看看不同的东西。我没有真正强烈的……

我专注的特定爱好。我认为物理学真的是我的爱好。很好。我很高兴听到您会花时间和家人在一起，稍微离开实验室一下，享受大自然。这太好了。现在，接下来告诉我们关于您的物理学研究。我自己对量子计算领域不太熟悉。那么，您如何向像我这样不熟悉您工作的人解释呢？

我认为如今在我们这个现代科技信息驱动型社会中，每个人都熟悉计算机。我们大多数人的口袋或包里都有一部智能手机，它的功能比20或30年前最强大的计算机还要强大。

这种令人难以置信的计算能力的提高，已经以许多方式真正改变了社会，这是由纳米级制造、电子学以及在小型硅芯片上放置越来越多的处理单元的能力方面的进步所推动的。但是这种进步正在接近尾声，因为人们现在正在制造如此小的设备，以至于将更多这样的设备集成到一个小设备中。

每个单独的设备只包含几个电子或几个原子。当事物变得如此之小，粒子数量如此之少时，事物运作的方式就会发生变化。我们进入了一个领域，我们必须用量子力学来描述事物，量子力学是我们描述世界运作方式最精确的物理理论。

特别是，计算机的能力变得不同了。因此，在我的实验室和世界各地的许多其他实验室中，我们正在努力开发一种新型计算机，即量子计算机，它有可能解决当前科学家完全无法解决的一些问题。

超级计算机，并将为解决问题开辟许多新的应用和可能性。它实际上只是一种新型计算机，它使用单个原子，其能力远远超过已知的经典方法。非常酷。那么，您可以举一个用其他计算方法无法解决的此类问题的例子吗？当然。所以

社会和技术面临的挑战之一是开发新型材料。例如，我们都知道世界在气候变化方面面临的挑战，以及化石燃料燃烧和改变地球周围大气层对这种情况的影响。因此，一种产生能量的方法

不燃烧东西的能量是，例如，光伏发电，将阳光转化为电力。

许多工程师和科学家正在努力制造更高效的材料。然而，他们可用的方法实际上是临时性的。不可能从头开始设计新的、更好的材料。他们只能尝试不同的东西。我们无法用现有的计算机来解决这些设计问题，因为计算太难了。

如果我们有可用的量子计算机，我们可以用它从根本上理解专用设计材料的行为。这可能会为我们带来解决该问题以及许多其他涉及新型材料的问题的新解决方案。

很好。马克，这是一个很好的描述，很容易理解，我很感激。当然。所以在今天的采访中，我们将更多地讨论您的工作，但我确实想谈谈动力。听起来您是那些天生就被工作所激励的人之一。您对物理学感到兴奋，但是您在日常生活中或工作中是否会记住自己喜欢的名言或格言？

我必须说，我没有一句最喜欢的激励名言能一直陪伴着我。唯一一句让我回想起的引言是我年轻时的一句。我过去在我的房间墙上贴着一张海报，上面写着梅赫·巴巴的一句名言：“别担心，要快乐。”我喜欢它。所以尽量不要为小事烦恼，专注于你想要达到的目标。然后希望事情会好起来的。是的。那么您认为自己是一个相当快乐、乐观的人吗？

是的，你必须是。科学是一项高压力的活动，总是有最后期限，总是有事情无法按照你想要的方式进行。因此，学习如何管理压力并保持乐观是成功和享受生活的重要方面。我完全同意。我现在很好奇地想听听那些可能在您的职业道路上激励或启发过您的人。我认为

物理学领域的这个领域可能不如其他一些领域那么出名。那么，是否有某些导师或榜样真正让您对这个领域感兴趣呢？嗯，我有一条不同寻常的职业道路。你在节目的开头总结了我的职业生涯。而且我

与许多人不同，我没有从学校到大学再到学术职位走一条直线。我在工业界工作了很长时间，做了很多不同的事情。所以我探索了一些不同的方向。我想当我最终在90年代初进入研究生院时，我上了一些很棒的课程。其中一门至今仍让我记忆犹新的课程是由一位理论物理学家、原子物理学家、量子物理学家教授的。

一位名叫彼得·佐勒的人，他在奥地利因斯布鲁克工作。他讲授了一门关于理论量子光学的精彩课程，我参加了这门课程。那时，我只是一个学生。多年以后，能够在许多会议上见到他真是荣幸。他是量子计算领域理论方面的真正领导者。这只是

对我来说，回想起那门早期的课程，并知道我能够在这个领域做出贡献，这是一种回报。当然。很高兴听到您生命中的一位导师或榜样。我很想知道，马克，您的科学兴趣是从哪里开始的。您是否对您第一次开始对科学或物理学感兴趣时有特别的记忆？

我有点偶然地进入了这个领域，但我之所以进入这个领域，是因为我一直处于即将进入科学的边缘，其意义如下。我是一个在学术界长大的孩子。我的父亲是另一个领域的教授。

我小时候一起玩的朋友。我成长的许多家庭都是学术家庭。所以我是在这种环境中长大的。尽管如此，当我年轻的时候，我并不打算从事科学。我在70年代完成了高中学习，我打算去公社生活，成为一名有机园丁或其他什么人。说得通。说得通。那没有成功。我有点偶然地进入了科学，因为我擅长它。这对我来说很容易，而且很有趣。而且

我不能说我记得是什么时候，但随着时间的推移，我对它的兴奋感逐渐增强了。明白了。您现在偶尔还会从事园艺吗？我家里确实种了几种蔬菜。很好。但这只是一项副业。明白了。那么接下来发生了什么，一旦您决定走这条路呢？

嗯，我确实这样做了，我获得了学士学位，然后大多数人直接从学士学位升入研究生院。我做得很好。我以优异的成绩获得了学士学位，但我无法弄清楚我到底想做什么，所以我决定先工作一段时间。这非常有益。我参与了许多不同的项目，获得了丰富的经验。

不仅是做科学或工程开发，还包括与人互动、销售产品、展示自己、展示我正在做的事情。最终我厌倦了，决定去读研究生院，然后走上了学术道路。但对我来说，在科学和工程的不同领域工作，尝试一些不同的事情，这非常有价值，这帮助我找到了我真正喜欢做的事情，也就是我现在正在做的事情。

当然。我提到您之前的一些职位在丹麦。那里的联系是什么？

高中毕业后我花了一些时间旅行，遇到了一个丹麦女人，一件事接着一件事，我最终在那里呆了相当长的时间。很好。您是否向我们的听众推荐丹麦？这是一个美丽的国家，我很高兴仍然与丹麦有科学合作。所以我定期去那里，这是一个小国，但它是一个美好的地方，在许多方面都是一个真正伟大的社会。非常感谢您分享您的一些经验。我知道

我们许多听众可能正在努力决定他们希望自己的职业生涯走向何方，也许现在正在决定学术界和工业界之间。那么，您对帮助您决定自己想要走哪个方向有什么想法可以与他们分享吗？

嗯，我认为当您处于十字路口，必须选择下一步做什么时，重要的是选择一些您真正兴奋和感兴趣的事情。不要仅仅遵循阻力最小的路径，因为其他人都在这样做，即使您并不真正兴奋。如果您对某事不感兴趣，就不要做。找到其他让您兴奋的事情，无论是什么。

明白了。然后在您获得博士学位后，您实际上在国家实验室担任高级科学家。那是什么样的？那更像是工业环境还是更像是学术环境？不，那是一个学术环境，在国家实验室，那是一个学术环境。我在那里的时候，我还指导着哥本哈根大学的博士生。该实验室就在哥本哈根郊外，但它与大学略有不同，因为在国家实验室，

我有一个被要求从事的研究项目。除此之外，如果我能获得从事这些项目所需的资源，我还可以从事我特别感兴趣的其他项目。这对大约五年来说还不错。然后情况变得紧张起来，我决定回到美国，并获得了一个大学职位。那么是什么吸引您来到威斯康星大学麦迪逊分校的呢？可能。

可能是好天气。让我们看看是什么吸引了我。嗯，我希望你喜欢雪。是的。好大学的学术职位很难找到。所以威斯康星州是一个有吸引力的地方。这是一个优秀的系。他们给了我一个不错的报价，我很高兴来到这里。

说实话，在我来这里之前，我不认识这里的任何人。我只是总的来说知道，这是一所好大学，一个好系。但是，离开国家实验室吸引我来到大学的是学术自由，可以在我发现最有趣的方向上进行研究，只要我能获得实验所需的资源。我还期待花更多的时间进行教学。我喜欢教学，而且

这也是成为教师的一个有益的部分。太棒了。现在，您认为您在工业界的一些经验对您现在的学术经验有帮助吗？

绝对有帮助，因为我经营着一个大型实验室，我们正在进行这些非常困难的量子计算实验。这包括跟踪许多活动部件。涉及很多人。涉及个性。涉及设备、管理。在工业界运行开发项目的经验证明是非常宝贵的经验。

在学术研究环境中也是如此。事实上，我今天所做的工作，有时让我想起了多年前我在工业界所做的事情，开发产品，管理一个团队，努力实现某个目标。因此，有很多共同的技能和

经验融入其中。很好。非常感谢您分享更多关于您的职业道路的信息。我们提到您现在在威斯康星大学麦迪逊分校。那么，您当前项目组合中是否有您非常兴奋想要告诉我们的项目吗？嗯，这确实是量子计算。

我正在进行几个不同的实验。它们都与试图回答这个问题有关：我们可以使用我们用激光束捕获并用激光束控制的单个原子来构建有用的量子计算设备吗？量子计算领域正在进行大量工作，大量研究。在过去的十年中，取得了巨大的进展。

它已经发展到公司也投入大量资金并在内部进行自身开发的地步。但我们仍然没有达到量子计算机做任何除了物理学家之外的任何人都关心的有用的事情的地步。所以我真的很兴奋，我们能否回答这个问题？我们能否建造一台足够强大的量子计算机，它实际上会做一些有用的事情？我希望至少在我职业生涯结束之前能做到这一点。

当然。您刚才提到您使用特定的原子来进行您的工作。您如何选择最适合这些用途的原子呢？嗯，元素周期表提供了许多可能性。其中一些更适合量子计算研究。但我们实际上使用了几种不同的类型。我们使用一些简单的原子，铷和铯。这些原子也用于原子钟计时。我们还使用一些非常复杂的原子。

称为钬的物种，它是稀土元素之一，具有极其复杂的内部结构。这使得某些事情变得更加困难，但我们希望利用这种复杂性来让我们做一些我们无法用更简单的原子做到的事情。所以……

我们使用几种不同的类型，只是因为它们的特性以及我们试图用它们做什么。明白了。那么，您现在发现您所在领域的最大挑战是什么，或者是什么最大的障碍阻止您制造这些设备？

实际上，现在最大的挑战是保持一切稳定并正常工作。我们相信，我们非常了解我们正在努力做的事情的物理原理。我们正处于某种工程挑战之中，因为我们使用许多非常专业的激光进行这些实验。有很多真空设备。有很多光学器件必须非常稳定且精确对准。而且

这正在挑战大学实验室在研究生和博士后方面所能实现的极限。所以这是一个非常复杂的实验，我们正在努力使其尽可能好地工作。这就是我们现在的处境。很好。很高兴听到更多关于您自己实验室正在进行的当前工作的信息。

我认为到目前为止，我们已经讨论了您职业生涯中许多美好和令人兴奋的方面。马克，我们还没有触及一些挑战，我知道世界充满了挑战，科学也不例外。所以我喜欢谈论人们在科学中遇到的问题、失败和困难时期，因为我认为这确实可以帮助我们那里的听众，他们可能正在经历一些同样的挑战。那么，您是否有关于失败或挑战的故事可以分享呢？

科学具有挑战性，实验科学有其自身的一套挑战。科学总是具有挑战性，因为我们试图回答我们不知道答案的问题，有时甚至不知道是否存在答案。

因此，您必须习惯于始终不知道自己在做什么的感觉。一旦您完全理解某事并将其解决，那么您就会转向一个新的问题。因此，作为一名科学家的生活就是始终至少部分困惑并想知道在哪里找到答案的生活。因此，人们必须习惯这一点。从个人内心的平静角度来看，这可能具有挑战性。

进行科学研究的实际过程，特别是进行我们正在进行的这些实验，需要大量的资金。您必须购买各种研究设备。它们很贵。因此，您会花很多时间撰写提案以获得研究经费。有时您会得到它。有时你不会。这有时会令人沮丧。

所以这是一个挑战，只是让整个运作继续下去，获得所需的资金，支付研究同事的薪水等等。当然。我喜欢您提到科学家们这种持续的困惑感。我认为您绝对是对的。这种获得资助的挫折感，我认为您绝对不是唯一一个。这是人们面临的挑战，我认为它正变得越来越困难。

那么，您是否有最近的例子可以更详细地告诉我们其中一个挑战？嗯……

我必须说实话，我工作的领域，这个量子计算领域，现在正在享受大量的资金。所以我认为还有其他科学家和其他物理学家可能比我更困难。量子计算投入了大量资源，但我们也需要大量资源来进行这些非常复杂且昂贵的实验。我认为当

当遇到死胡同时，或者投入大量精力获得资金去做某事但没有实现时，要做的事情是考虑一下，我能否朝其他方向发展？如果我回顾我在大学的头几年，当我刚到这里的时候，我有一些关于我想从事的研究方向的想法。

我很难获得对该方向的支持。然后我最终转向了这个量子计算领域，这对我来说非常成功。这是一个不断发展的领域。因此，当事情进展不顺利时，您应该在一定程度上继续尝试。但人们也必须意识到，改变方向并尝试寻找其他有趣的事情可能是必要的。我想这就是我的经验之谈，如果它们是的话。

是的，当然。我喜欢这种对机会持开放态度，而不是坚持你认为自己将要走的某个方向。非常感谢您分享您是如何克服这些挑战之一的。但马克，我们不仅仅是想谈论艰难时期。接下来，您可以告诉我们您在科学领域取得的令人兴奋的成功之一吗，无论大小？

我认为我们最激动人心的时刻是我们第一次用这些原子量子位（我们称之为量子位）进行实验的时候。大约六七年前，我们是第一个能够创造这几个位的纠缠的研究小组。

纠缠是，我不希望在本节目中深入探讨它的技术细节，但它是构建量子计算机的基石，它将比经典计算机更强大。它是在原子之间创造这些非常强的相关性。我们通过捕获几个原子并向它们照射激光束来做到这一点，并使它们相互交谈，以一种使它们非常强烈相关的方式相互作用，即纠缠。

我们大约在2002年开始研究这个项目。在2010年，我们第一次能够证明这一点。这对我们来说是一个重要的结果。这绝对是一件非常有趣的事情。当然。那么，在这个纠缠过程中，您能否立即看到它正在发生？或者是在您处理完所有数据后的几天或几周后？

不是立即的，但也不是几天或几周。好的。为了实际获得数据以证明纠缠，在我们进行的实验中，需要几小时的数据采集。然后您必须仔细分析它，并确保它确实纠缠了，并且您在某个地方没有犯错误。所以大约一天之内，您就会确信自己做到了。非常酷。我认为这在科学连续体上是相对直接的满足感，这很好。没错。是的。

那么，当您第一次看到这些结果有效时，您的脑海中在想些什么？可能是解脱，因为我们已经研究了这么长时间。我认为当我开始的时候，我想，嗯，这看起来是可行的，我们可能可以在两三年内组装一些东西来做到这一点。这花了近十年时间。这在科学中经常发生，当然还有许多其他事情，无论您制定了多么周密的计划，现实都是

可能会造成障碍，事情可能比您计划的时间长两到三倍。所以看到它发生真是如释重负。是的。对于一个持续了十年的项目，您是否曾经想过要离开这个领域或再次改变方向，如果它不起作用的话？

在这个量子计算研究中，没有。自从我们开始以来，我一直乐观地认为我们将能够做一些伟大的事情。我们今天面临着许多挑战，试图超越六七年前所取得的成就。但我仍然非常乐观地认为我们将实现这一目标。所以我们将继续坚持下去。我喜欢它。我喜欢这种乐观，马克。非常感谢您分享您在科学领域取得的巨大成功之一。我们在

对于科学家来说，腾出时间来照顾自己，拥有生活，做一些例如阅读以娱乐的事情，稍微走出家门。但我喜欢从我们节目中的每个人那里获得书籍推荐。所以马克，您是否有一本书想推荐给我和我们的听众？

我可能不像我想的那样阅读很多物理学以外的书籍，但我将提到一本我非常喜欢的一本书，我大约一年前读过。这是一本关于物理学的书。这是一位物理学家的传记。这是一本关于保罗·狄拉克的书，他是量子力学的发明者之一。他是英国人，大部分职业生涯都在英国剑桥度过。我出生在剑桥。在那里只呆了几年，但我开始在那里生活。所以

这是一本有趣的书。他是一位著名的物理学家，也是一个有点古怪的人。所以我发现这本书很有趣。听起来很棒。我们将把它放在我们的网站上，供我们的听众在那里找到。您是否也推荐一本更纯粹的物理学书籍？

我有许多最喜欢的物理学书籍。如果我现在看看我办公桌上最上面的东西，我本学期正在教授原子物理学。有很多关于原子物理学的书籍，但我这里有一本汉斯·贝特和埃德温·索尔皮特合著的伟大著作，名为《一电子和二电子原子的量子力学》。这可能是一本有点枯燥的书，但它包含了您可能想要了解的关于氢原子的一切。我推荐这本。

很好。听众们，如果我们想深入了解物理学世界，我们将把这些添加到我们的阅读清单中。我们已经讨论了您职业生涯的一些不同方面。我认为一直出现的一件事，马克，是您有机会去不同的地方。您提到出生在剑桥，在美国接受过一些培训，在丹麦工作。我认为科学家有很多机会去其他地方，结识来自这些地方的人，并与他们一起工作。那么，您最喜欢的科学带您去过的地方是哪里？

你完全正确。作为一名科学家，其中一个好处就是有机会旅行。我经常旅行，去各地做演讲，参加会议，去世界各地不同的地点。

我认为，当我回想起参加过的许多会议时，与其说是地点，不如说是你能够与之共度时光的人们以及你进行的互动。而这些才是最深刻的记忆。但我确实去过一些很棒的地方。我特别要提到的是几年前参加的一个研讨会，

在希腊克里特岛。它位于岛屿北侧的一个酒店群，就在海滩边。你可以吃早餐，可以游泳，可以听报告，可以和同事讨论科学，可以去下午游泳。所以它既有好的科学，在那里也很有趣。太棒了。所以如果我们的听众很快就要去克里特岛旅行，他们必须去看什么？

嗯，有一个，我忘了它的名字，但那里有一座古老的挖掘出来的古希腊神庙，当然希腊有很多这样的神庙，但岛上也有一座。非常酷。非常感谢您分享其中一次旅行经历。我们已经暗示过，科学界的人们是让职业生涯变得伟大的部分原因。旅行的妙处之一就是结识这些人并与他们一起工作。我认为外面有一些刻板印象，马克，关于科学家是什么样的。我们试图在我们的节目中打破这些刻板印象，因为我认为

科学界有各种各样的人。人们很有趣。科学比许多人意识到的更具有社会性。那么，您是否有自己的一段记忆，或者您经历过的一些古怪的传统，您认为这真正展现了科学的人性一面？

你完全正确。我的意思是，科学是由人完成的。真正使科学值得去做的是，不仅仅是科学的进步，还有与同事、学生、竞争对手的互动，以及你在不同层次的不同人之间来回交流。古怪的传统，没有，我们是一个相当正派的实验室。我无法从这里说出任何。

但当然，人际关系，这些人是同事，他们也是朋友。从某种意义上说，这是一种有趣的关系，因为有些人和你非常友好，但你每年或每两年只见到他们一两天。所以你很少见到他们。然后，当你

和某人同在一个房间里，而你已经几年没见过他们了，你却可以立即开始谈论你的科学或共同的兴趣，就好像你一天都没错过一样。你马上又回到了你离开的地方。是的。是的。这很特别。太棒了。你提到你的实验室非常传统。我们会说你没有很多怪癖。你们会做一些实验室聚会或活动，或者在实验室之外与这些人一起做一些事情吗？

我不时会邀请他们来参加烧烤。我必须承认，如果我的任何学生都在听，我有点落后了。我已经有一段时间没做了，但我确实偶尔这样做。我们尽量每周至少和大家一起吃一次午餐。事实上，当这个播客结束后不久，我们今天就要出去吃午饭了。在威斯康星大学，大学就在湖边，我们有一个很棒的露台，你可以在那里吃午餐，

看着湖，看着波浪拍打。所以当天气好的时候，就像现在这样，我们尽量每周都这样做。那么，你们在集体午餐时会谈论科学吗？还是严格禁止谈论科学？任何事情都可以。可能是科学。可能是其他事情。可能是政治，任何事情都可以。明白了。我喜欢。好吧，

非常感谢您告诉我们更多关于您的实验室小组和一些有趣的传统。我认为这是一个好主意，至少每周让大家聚在一起，走出实验室，欣赏湖边美丽的风景。太棒了。现在我们已经聊过了一些你今天正在研究的大问题。但我很想知道，如果你拥有你能梦想到的所有资源，马克，如果你没有障碍，所有的人员、资金和技术以及你可能需要的一切，

你最想首先解决的一个研究问题是什么？好吧，我会告诉你我正在解决的研究问题是我最兴奋的。所以我很开心，因为我正在研究我最感兴趣的事情，那就是你是否真的能够建造这台大型量子计算机。但我确实也关注科学的其他方面，

我认为现在正在进行的一些最令人兴奋的事情就是试图弄清楚宇宙是由什么构成的。现在有很多研究正在试图理解暗物质、暗能量以及宇宙的构成。这不是我工作的领域，但我对此很着迷。我期待着听到我的同事们在这些问题上取得更深入的理解。我认为这真的很令人兴奋。

绝对的。你认为这两个领域会碰撞吗，量子计算与对宇宙构成的新发现？有一些联系。宇宙的一个神秘方面是黑洞。我们认为我们理解黑洞是什么，但是……

与黑洞及其吸收信息而不将其送回的方式相关的悖论。事实证明，这与建造量子计算机时出现的问题不无关系。所以数学、理论上的联系在量子

我从实验的角度研究的量子计算和理解黑洞的物理学以及宇宙中这些奇怪的物体之间。所以有时在科学中会发生这种情况，两个你认为毫无关系的领域之间形成了联系。然后你发现实际上存在着密切的关系，研究一个可以教你关于另一个的东西，反之亦然。

现在，这有点含糊不清，但随着科学的发展，我们将看到这两个领域是否能够建立更强的联系。

绝对的。马克，你提出了一些有趣的事情，让我们和我们的听众在一天中思考。我们已经聊过你职业生涯的一些不同方面。我认为在职业生涯的不同阶段获得建议真的很有帮助。我知道我们那里的听众总是在寻找建议来帮助他们自己的科学旅程。那么，您在某个时候收到的哪一条建议真正帮助了您，您想今天传达给他们吗？

让我提一下我收到的一条仍然让我铭记在心的建议，然后我会给出我自己的建议。是的。我记得在我做实验的早期，很容易有时会卡住，有些事情不起作用，你真的认为它应该起作用，你只是不断地做同样的事情，你陷入了困境。

所以要记住，有时这样的想法，如果某些事情不起作用，你必须改变一些东西。你必须做一些不同的事情。我的意思是，这听起来很傻。这听起来微不足道，但有时令人惊讶的是，一个人会以这种方式被困住多少。好吧，我认为挑战的一部分是你不知道出了什么问题。所以你继续这样做，试图找出什么。好吧，就是这样。然后。

我应该尝试一些不同的东西，还是应该尝试修复我现有的东西？这是在实验室里做科学时面临的挑战之一。所以这是一件事。不要总是做同样的事情。否则，我会重复我在节目早期说过的话。

找到你感兴趣的东西。不要仅仅因为其他人都在做，或者你认为那是应该做的事情而去做。如果它对你来说没有意义，而且你也不兴奋，那就找其他的东西，无论是什么。我喜欢。精彩的建议留给我们的听众。马克，你还有什么其他的建议要给他们，或者还有什么最后的启发要留给他们吗？

我只想说，从事科学工作，无论具体是什么领域，都是一个美好的职业。你工作非常努力。它可能是消耗性的，但这是一个伟大的职业和工作，因为每一天都不一样。你不会从

一天到下一天做同样的事情。所以它让你保持新鲜感，而且很有趣，而且非常有益。所以我推荐给任何感兴趣的人。太棒了。马克，非常感谢你今天加入我们的节目。听众们，如果你有任何问题，一定要联系我们，并了解更多关于马克正在做的惊人工作。

我很荣幸，马克，能够更多地了解你和你的人生故事。谢谢你，玛丽。我的荣幸。很高兴今天能在这里见到你。听众们，也很高兴你们今天也在这里。我们下次再见，在《科学背后的人们》的另一集中。

你探索当今杰出科学家生活的旅程才刚刚开始。当您访问我们的网站 www.peoplebehindthescience.com 时，您可以找到我们今天谈论的所有内容，包括我们客人的最喜欢的书籍、传记、照片等等。我期待着下次在《科学背后的人们》节目中与您聊天。