近日，首次实现15℃室温超导的成果引发关注，即使需要近乎地心的高压，但仍让人们对于未来使用真正的室温超导而浮想联翩。超导的研究历史已经超过100年，尤其在近30多年里，源于对其机理的探索开辟了基础物理与应用技术新的方向，甚至已有成果走入了百姓生活。然而，无论是机制上的理论解释还是对新材料的探索，超导研究仍面临有许多挑战。
本文主要从实验探索和理论研究两方面回顾了超导历史，并对如今研究手段进行了简要介绍。
超导是荷兰莱顿大学的K. Onnes于1911年发现的一种神奇现象。发现之初，人们完全没有想到这个现象与十余年后发生的量子革命居然存在着深刻的联系。超导电性最显著的表现有两个：一个是理想导电性，另一个则是更有神秘感的完全抗磁性。尽管这个视频我已经看过很多次，但是每次看仍然会浮想联翩。如果你是第一次看到，应该很难不感到惊讶吧。
一百多年过去了，为何我们仍然对于超导研究如此热衷？
这是因为，超导研究不仅具有重大应用价值，也具有重大基础物理意义。与此同时，超导研究正面临前所未有的机遇和挑战。首先我们来看超导研究的应用意义。超导电性的应用大致可以分为强电应用和弱电应用两个方面。超导体的强电应用主要是利用超导体的宏观电磁性质，即理想导电性和完全抗磁性。这方面的应用经常有媒体报道，如利用超导直流输电，超导磁悬浮等。大家可能不太熟悉的是，利用超导体的理想导电性可以产生极端强大的磁场。
作为一种宏观量子现象，超导的发生需要满足苛刻的条件，尤其表现在需要的极低温条件上。Onnes最初在金属汞中发现的超导其临界温度只有4.2K，这几乎就是常压下氦的液化温度。Onnes正是先实现了氦的液化之后才得以用液氦冷却发现超导现象的。而这一极低温条件的获得代价极高。因此提高超导临界温度，使这种宏观量子现象在更加容易实现的条件下发生一直是人们的梦想。
在超导现象发现之后的60多年时间里，科学家进行了广泛的超导材料探索，同时也总结出了大量经验规律。
尽管科学家已经取得了上述辉煌的成就，我们仍然希望有朝一日可以在常温常压的条件下实现能承载更强超电流的超导体，也希望能够为实现量子计算找到更加可靠的硬件平台，从而为解决能源和信息处理这两个人类终极挑战带来希望。
需要说明的是，一些最近的报道表明，在极端高压的条件下（大约为200万大气压），一些含氢的化合物的临界温度可以接近室温。但是在给定温度的前提下提高压力其作用类似于在给定压力的前提下降低温度。极端高压并不是一个容易实现的条件，室温超导体这个梦想仍然相当遥远。
最后，我们简要介绍一下超导研究的主要手段。在实际研究中，物理学家通常会结合不止一种手段。
这些手段包括：新超导材料的实验探索以及高质量超导样品的制备，尤其是高质量单晶样品的制备。如果把前者比作炒菜，那么后者更像是绣花。这既是创造新的超导临界温度记录的必要途径，也是开展深入的超导机理实验研究的基础。近年来，超导新材料的探索开始逐渐摆脱主要依赖实验者个人经验的既有模式，更多地与材料物性的计算机模拟以及材料数据库的大数据搜索结合。