张首晟一生的履历可谓精彩，46岁的时候，出任清华教授。50岁的时候又当选为中科院院士，可惜在他55岁的时候因为抑郁意外去世，成为了永远的遗憾！
杨振宁是诺贝尔奖获得者，他非常喜欢张首晟这个弟子，是因为张首晟几乎是包揽了物理界所有重量级奖项。
2007年，张首晟发现的“量子自旋霍尔效应”被《科学》杂志评为当年的“全球十大重要科学突破”之一。基于他对拓扑绝缘体和量子自旋霍尔效应的开创性研究，张首晟已包揽物理界所有重量级奖项，包括欧洲物理奖、美国物理学会巴克莱奖、国际理论物理学中心狄拉克奖、尤里基础物理学奖和富兰克林奖章。
出生于知识无用论的六十年代，从小喜欢读书，受知识分子家庭的熏陶，从小对思想和文化涉及颇多，无形中人文素养厚重。
恢复高考，又得到从复旦大学留学德国的机会，留学期间开始思考未来的人生使命，以及从事什么样的工作。带着使命驱动的困惑，旅游哥廷根很多科学家的墓地，数学家、物理学家、科学家都埋葬在一个地方，如黎曼、希尔伯特、高斯等，墓碑上刻着生卒年月和自己的科学贡献。由此带来人生使命感的铸就——墓碑胜过金字塔！
在德国的时候，仅用3年的时间，就学习完了5年的课程。年仅32岁就已经成为了斯坦福大学的终身教授，而我国的导弹之父钱学森，当年也是36岁的时候才担任了麻省理工学院的教授。所以张首晟堪是已经近乎神童的人物，并且是一个卓有成就的神童。
一. 对世界和科学的本质认识
崇尚大师为学生召开兴趣课，自己2012年设计了开放课——诺亚方舟，自己要在诺亚方舟的信封背面写上总结人类所有知识的一句话和一对动物，自己要写什么？
张首晟的认识：世界的科学真理最精华的两点——能量与信息、主客观世界的作用统一。
（1）自然界的常数
（2）物理：万物都是由原子构成！
（3）数学：欧几里得几何原理——Complexity out of Simplicity，第一性原理！
（4）生物：自然选择，适者生存
（5）政治：人人生来平等
（6）学术：让自由之风吹拂
（7）社会：笔胜于剑
（8）经济学：市场是隐形之手
（9）中国：大道至简
二. 能量密度
颠覆认知的一点：原油（44百万焦耳/千克）的能量密度是炸弹（4百万焦耳/千克）的11倍！
能量密度有没有上限？（第一性原理的本质思维灵魂拷问）经过推导可以得知能量密度与速度的平方成正比，所以光速就是能量密度的上限。
科学家Dirac由有正负根得出来重要发现：任何粒子都有反粒子！启迪：通过发现美来发现真理（寻美而求真）。
丹.布朗《天使与魔鬼》——物质+反物质能够储存的能量最高，二者相遇，物质消失，直接变成能量。（1ug相当于1t的TNT）
三. 信息和熵
18世纪为提高热机效率，为了探究最高的效率，Carnot提出熵的概念。香农在贝尔实验室于1948年通信编码中，为了探究极限重新发现了熵。
DNA有四个字母组成ANGT（意味着用熵可以解读生命密码？）
财富投资也可以用熵的概念。投资需要两个参数就可以描述——成功的概率p，回报率r。参照香农信息编码的原理，可以设定每次投资的比例设定。F=pr-1/（r-1）！当r趋向于无穷的时候，其本质就变成p，关注的是成功概率本身。所以，应该按照一定的比例分散投资。
伟大的真理具有“大道至简”的第一性和不同领域的普适性（热力学、信息论、财富论），即所谓万物至理。
天行健君子自强不息：“每上飞机之前下载一门与自己所学完全无关的课程”
股市： Invisible hands of the market
区块链：In math with trust（经济学、数学、法律、金融），实现智能和法律协议
（四）笔胜于剑
亚历山大：第一个老师父亲腓力二世，教会他如何武力征服世界，征服了阿富汗。另一位老师亚里斯多，教会他如何征服知识的世界。东征之前做了两件事，一个是去参观了金字塔，另一个是建立了亚历山大港，并成立亚历山大图书馆。
人类知识密度和信息密度到了一定的程度就会爆发！
吸引了欧几里得写下了《几何原本》、物理学家阿基米德、数学家等云集，造就了当时知识的密集爆发，创造了灿烂的古希腊人类文明——笔胜于剑。
罗马文明——从科学到工程，通水道，工程造福人类，罗马的万神庙，是几何学在建筑学方面的集中体现。同时罗马法学家西塞罗把几何学用到治国和法律中，把罗马法定位成“维护每个人的权益”。
美国独立战争也是典型的笔胜于剑的例子，美国的基本法建立在像欧几里得一样不言而喻的公理上——人人平等！
（五）第一性原理
用简单的原理应对千变万化，第一性原理：simplicity & universality
拿破仑战争改变了战争模式，出了两部兵书，法国胜利方兵书《Summary of the war》和德国失败方兵书克劳塞维茨《On war》，战争论更多的是站在军事、政治和外交三位一体去设计战争，毛泽东在窑洞里学习战争论，写下《论持久战》。
（六）大道至简
谁能比爱因斯坦更聪明？——爱因斯坦的理论！
爱因斯坦的场方程出世就证明了宇宙是大爆炸产生的，结果自己不相信，修修补补，否认了此点，几年之后，被证明宇宙是大爆炸产生的，爱因斯坦承认这是自己犯的最严重的错误。
所以，伟大的整理能够脱离载体本身。
简单和普适是所有科学遵从的原理。
（七）大道至简与商业机会
爱因斯坦——万物来自信息（it from bit）。
传统的工业是原子的重组，信息产业是比特的重组。信息比物质更重要，熵公式会一直存在！现代物理学致力于利用信息比特实现爱因斯坦的大一统梦想。
软件比硬件更重要。Amonza的云计算创收远大于图书销售！
VMWare的创业经历，不同操作系统都基于VMWare之上，做了投资，最高估值480亿美元，VMWare的本质把硬件虚拟化成不同的单元，实现最大化的统计复用。
VR/AR，虚拟化
比特币和区块链
DNA编码构造生命体
当代最伟大的网络效应——集体学习
从N个节点发展到N+1个节点非常容易，重新构建N个节点非常困难，也是微信和facebook的护城河与商业壁垒。
集体学习：最大的网络效应是学习，如facebook、微信，大脑每个神经元非常简单，网络连接规模是神经单元数量的2~3个数量级。
指数增长：网络效应是本质规律，增长率正比于网络节点的本身。
学习知识要充分用好网络效应，用已有知识的N个节点，去关联和连接新学习的N+1个节点，融化为自己的知识体系。（早日突破自我的临界状态！）
最大的悲剧就是不学习！
从科学的角度看互联网，从根本改变了能量密度和信息密度定义，超越了距离的传统概念范畴。
现代科学最奠基的发现——日心说？ VS 地心说？伽利略（开普勒）就是基于大数据的抽样方式得出了正确的结论，开普勒将每天1次的大数据，抽养成每年1次的精简数据。
大数据利用的本质在于“去伪存真”
谷歌公司——伟大的创新简单而普适
斯坦福大学的两个学生佩奇和布林，通过数学上的有向图上解决了网站的排序。借鉴了物理学布朗运动的思想，创造了PageRank算法，创建了网络上的知识结构，斯坦福大学老师投资10万美元。
Deep Learning算法能够普适于所有的学习，学会在信息的洪流中筛选和过滤出有用的知识。
比特币降低交易成本，信用建立在去中心化的环境上，其底层的赋能技术Block Chain非常重要。
虚拟化和容器化代表未来的趋势和方向，从比特中来，软件定义一切！
科学家的信念——太初有道！
希尔伯特——“我们须知，我们必知。”
终极真理一定是简单的、优美的和普适的。
（八）信息时代科学进步的原理
摩尔定律是非线性指数增长的底层根源。
性能指数级增长，功耗也在指数级增长，三极管的能耗也是在不断增长，如何克服这种趋势，实现能耗降下来？
第一性原理分析：电子都在杂乱的道路上运动，大量的碰撞导致热量和能耗增加，能否专门为电子建立高速公路？各行其道，解决其能耗同步增长问题。
其根本的原理在哪里？
硅谷模式：威廉肖克利发明了三极管，从硅谷到斯坦福，开创了技术到产品的模式。
科学：基础材料？基本粒子？能否找到新的态，改变在旧态模式下杂乱无章的运动模式，改为各行其道。核心思路—— 2=1+1，升维解决问题，将一个空间的2，转变成二维空间的1+1。
量子霍尔效应：两次获得诺贝尔奖，地球的自转与公转，电子也有自转与公转，不需要外加磁场，利用电子内部的自旋。
张首晟院士利用电子自旋效应，将2=1+1，推导出重大发现4=2+2（深受Dirac的数学之美影响——寻美而求真）。
柏拉图《理想国》，追求理想状态，定义了理想的爱情，数学还定义了柏拉图固体，欧拉发现了一个重要的性质，欧拉公式：顶角-边+面=2，并引入了拓扑的概念。
拓扑绝缘体结合了拓扑学和材料科学，拓扑不变量=孔的数目，车道的数目就是拓扑不变量。拓扑绝缘体内部不导电，外部导电，是一个永恒不变的稳态，比钻石稳定，钻石会变成石墨。
信息产业巨大的革命，解决电子运动杂乱的问题，使得电子像高速公路上一样顺畅行驶。可以用废热来导电，量子纠缠，量子计算机解决大数分解，量子计算机是并行化机制。
人类文明史：总是以材料发现为基础，如旧石器时代、青铜器时代、铁器时代、硅时代、拓扑绝缘体时代。
法兰克林发现了雷电的原理，发明了避雷针，创办了报业，外交家代表美国给法国谈判，也是外交家，宣扬了美国的独立战争的重要性，法国支持了美国。政治家美国的建国之父。
惠普也是斯坦福毕业的两个本科生找不到工作，工学院院长提供了5000美元的支票投资，成就了后来的HP。
跨界想要做投资，著名的网络效应成就了——100%时间教育+100%时间科研+100%时间投资。
Stanford出来的公司（谷歌、雅虎、VMware、HP）达到的GDP能够达到全球第10位，也是推动我做投资的重要原因。Stanford做0到1的创新，我们做1到10的放大，社会资本做10到100的产业化。斯坦福大学的创新文化根源——自由的空气在飘扬！自己开始按照寻美而求真的思路申请不到科研经费，Stanford大学鼓励这种创新思想，专门给我科研经费，而且破格1年给了我终身教授（常规7年的角斗士PK）。
基于这种理念，我们成立了丹华资本（DanHua Capital），专注于科学与投资的跨界、中国和美国的连接，当前的投资都是做1到10的环节，缺少0到1的支持，这是丹华资本聚焦的方向，宗旨利用第一性原理发现下一个初创的伟大公司。Dovi和Kevin负责信息产业方向。当前投资的领域大数据、人工智能、共享经济、大健康、虚拟现实、移动互联网安全等，与硅谷的著名VC孵化器进行了紧密的合作（代表了科学、教育和投资的结合，同时又有中美的结合，所以有独到的优势）。
丹华资本：找到了从0到1的差异化定位“与其更好、不如不同”！
投资Startup公司，如Finger触摸屏对指关节感应，介绍给华为，实现了敲击截屏。还有AR Startup公司Meron实现了视角90多度（最领先）。大数据分析公司把数据库设计成网状结构。
科学家的思维是Critical的，用批判性思维看待新生事物，一旦通过检验，就是新真理发现的起点。譬如牛顿力学，在慢速度下是对的，在光速下就是爱因斯坦的相对论；在宏观世界是对的，在微观世界就是量子力学。
科学：可以被证否的
伪科学：永远认为自己是正确的
反物质能量是能量密度最高的，很巧妙的把正物质和反物质结合在一起，物质消失转化成能量，很清洁。
科学的理论和企业都要当成生命体，要遵从适者生存，优胜劣汰。
生命是什么：热力学第二定律（封闭系统下）熵增；薛定谔（开放系统下）生命可以产生负熵。人是碳水化合物的生命，我们可以把技术、公司等都看成广义的生命，可以加深我们对生命的理解。
物联时代软件比硬件重要的底层统一操作系统一定要遵守一个去中心化的原则，也是下一个智能物联时代巨大的风口和机遇！