李政道研究所首任所长弗兰克・维尔切克
东方网记者解敏9月27日报道：近日，诺贝尔物理学奖获得者、美国理论物理学家弗兰克・维尔切克（FrankWilczek）受聘为李政道研究所首任所长。维尔切克今天在上海市科协第十五届学术年会上表示，李政道是非常优秀的华裔科学家，也是他个人的好朋友。能够出任李政道研究所的首任所长，是获得了上海市政府的支持和认可，希望今后能把李政道的优秀精神传承下去。
李政道研究所是在李政道先生的倡议下，在教育部、科技部、上海市政府的支持下，依托上海交通大学建立的，面向物理学、天文学及其交叉学科领域等方面的高端研究机构，该研究所的建设是上海“张江综合性国家科学中心”的重要组成部分。李政道研究所成立后，着力在粒子物理、天体物理宇宙学、量子科学与技术三大领域开展研究和交流，以提升我国在基础物理及相关前沿领域的话语权和影响力。
2004年，弗兰克・维尔切克因为在夸克粒子理论方面所取得的成就被授予当年的诺贝尔物理学奖。他的研究涉及凝聚态物理、天体物理和粒子物理等多个方面。近年来，他所带领的团队在量子计算、凝聚态物理、粒子物理等多个领域取得前端性的进展，这也正是李政道研究所的科研方向。
在今天的学术年会上，维尔切克介绍了目前最前沿的量子理论研究方向。目前，世界各国都在争相研究量子理论，通过这一研究我们将获得更好的量子通讯技术，研发出更为高效的量子计算机。量子科学是一门能够让我们所生存的世界变得越来越美好的科学。量子理论在1899年被人初次提起，当时普朗克发现放射理论和均衡之间出现了一些差距和出入。25年之后，现代的量子理论才成为一个真正的学科。1924年，海森伯写出了量子理论的基本等式。至今量子力学仍然是一个充满活力的年轻学科，正在为我们带来大量的惊喜。
目前，全球领域正兴起第二轮量子革命，将拓扑学研究的方法使用在量子力学的研究之中正成为新的热点。拓扑学是研究几何图形或空间在连续改变形状后还能保持不变的一些性质的学科。它只考虑物体间的位置关系而不考虑它们的形状和大小。2016年的诺贝尔物理奖得奖研究者就是三位来自英国的理论物理学家杜列斯（DavidJ.Thouless）、哈尔丹（F.DuncanM.Haldane）和科斯特利兹（J.MichaelKosterlitz），他们利用高度抽象的拓扑学（Topology）数学概念打开了量子力学的一个全新研究方向。
一个肉桂面包、一个贝果面包圈和一个双圈的椒盐蝴蝶卷。他们口味有甜有咸，形状也不一样；但对于拓扑学家而言，他们关注的不同点只有一个，那就是面包上洞的数量――肉桂面包上没有洞，贝果上有一个洞，椒盐蝴蝶卷上有两个洞，洞的数字被拓扑学家称作“拓扑不变量”。就像不可能有半个或者三分之二个洞一样的道理，拓扑不变量都是整数。另外，面包可以弯曲、挤压，但如果要改变洞的数量，就必须非常用力地撕开它才行，所以拓扑不变量的稳定性，是它的另一个非常重要的特点。
拓扑可以解释物理中某些基本而又困难的问题。电荷总是电子电荷的整数倍，电荷的整数特性被称为电荷的量子化。拓扑效应还能产生无耗散的超导电流。一些新材料在强磁场中，其边缘处的电子会在不同轨道上自旋，仿佛汽车在不同车道上高速行驶。将这类材料用于芯片等微电子器件后，电流会非常稳定，不像如今的计算机那么容易发热，影响计算速度。
