丘成栋和丘成桐 数学江湖:丘成桐和北大的恩怨
美国的SSC为什么会失败 ? 大加速器都是无底洞吗 ?
美 国SSC失败的原因有很多,包括当时的政府赤字且与国际空间站争夺经费、美国的两党政治斗争、德克萨斯与其它地区的区域竞争,还有管理不善、预算错误、造 价飙升、国际合作不够等。具体分析及历史资料见参考文献【2,3】。其实“预算超支”绝不是SSC失败的主要原因,而是有其特殊及偶然原因,主要是政治因 素。
对美国来说SSC半途下马是一个极为错误的决定,它使美国的高能物理研究失去了发现希格斯粒子的 机会,失去了未来发展的基础和机遇,失去了国际领导地位,到现在还没有翻身。这个决定对美国的大科学研究产生了极为负面的影响,并使一代美国人失去了梦想 的勇气。
当年美国科学界反对SSC的理由跟我们今天在中国听到的有很多相似的地方。事实上SSC的终止并没有让任何科学家获得经费的增加,当然SSC的启 动也没有减少任何人的经费,很多当年反对的人后来也后悔了。
这里王老可能是搞错了一个因果关系。SSC是因为 政治因素下马的,但是它之所以成为一个政治问题的首要原因还是因为它的严重超支,进而使得这个带病项目成为了各个政治力量之间角逐的筹码。
关于SSC的下 马后果,抛去物理学的意义,仅从预算角度来看,92年之后,美国政府实现了财政收支盈余,进而有能力去推动著名的“信息高速公路”计划,奠定了美国信息产 业的基础。“事实上SSC的终止并没有让任何科学家获得经费的增加,当然SSC的启动也没有减少任何人的经费”真实的原因是克林顿政府将平衡预算作为执政 的重要举措,本身就是为了省钱而砍掉的SSC自然不可能再把这笔钱拿出来。
在此之后欧洲建造了大型强子对撞机(LHC),获得了极大的成功。
虽有超支,但并不是太多。说明大型加速器并不一定是“无底洞”,是可以成功的。 LHC项目的初始预算是26亿瑞士法郎,最后膨胀到75亿欧元。 (2)到底需要多少钱?我们规划的大型对撞机项目(以周长为100公里算)分两步走:第一步正负电子对撞机(CEPC)建设阶段,约在2022-2030年间,工程造价(不包括土地、“七通一平”等)约400亿人民币。
王 老在下文中也说明了,这个价格没有考虑到通货膨胀因素。实际上,大型项目拖得时间越长,通胀因素的影响越不可忽略。历史上,由于工程期间通货膨胀,造成造 价不断上升,最总把整个项目拖垮的事例时有发生。
另外,由于CEPC中许多部件可能需要通过进口方式采购,人民币的贬值风险其实也是需要考虑的。此外,王 老文中只是提到了国际贡献30%,但是没有别的任何佐证,说服力未免不足。 事实对CEPC的估价我们采用了两种办法: 1)分解法:将各设备部件造价相加; 2)类比法:与国内外已完成的同类装置与设备相比。 在总价和系统级,两种办法必须在20%以内一致。
在完成了初步概念设计【1】以后,我们产生了一个1000多项的设备清单,据此进行了造价估计,并邀请国内外专家进行了评审。 如 果是这样计算出来的300亿,我有些好奇,这个预算中有没有包括人工成本和管理费用。
大型科研设备不是造完了就放在那的,而一但投入使用,是会源源不断地 产生成本的,不知道王老有没有组织过对CEPC全寿命期使用成本的测算。现在的预算体制下,“生下孩子自然有人喂”的情况再出现的可能性真的不大了。
其 实我从情感上是上马CEPC项目的,一个伟大的民族必然要仰望星空才会有进步的动力。但是我们也要面对我国的财政现实:未来2-3年内,财政增收潜力基本 没有,刚性支出却有增无减。毕竟,在预算表上,基础科学研究的优先级本就是排在民生、国防、道路基建这些后面的。如果有更详细一些的预算时,我们再来谈论 CEPC的问题,那时似乎更合适一些。