量子理論誕生一百多年來，國際學(xué)界運(yùn)用多種實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)方法檢驗(yàn)均發(fā)現(xiàn)，量子的奇妙特性客觀存在。

　　“量子力學(xué)是一個(gè)神秘的、令人捉摸不透的學(xué)科，我們誰都談不上真正理解，只是知道怎樣去運(yùn)用它。”美國物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者穆雷·蓋爾曼曾這樣說。

　　“量子理論的出現(xiàn)，在上世紀(jì)引發(fā)第一次量子革命，催生了現(xiàn)代信息技術(shù)。”中科院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)常務(wù)副校長(zhǎng)潘建偉介紹，基于量子理論，核能、激光、半導(dǎo)體等科技得以問世，進(jìn)而發(fā)展出計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)等重大應(yīng)用。

　　進(jìn)入21世紀(jì)，量子領(lǐng)域的新發(fā)現(xiàn)、新理論、新技術(shù)密集涌現(xiàn)，預(yù)示著“第二次量子革命”已進(jìn)入加速期、起跑期。

　　“第二次量子革命的戰(zhàn)鼓已敲響！”英國《自然》雜志評(píng)論說。

　　“第一次量子革命，人們只問量子理論能讓我們做什么，不去問為什么，是被動(dòng)的觀測(cè)與應(yīng)用。”中科院院士、中科院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任郭光燦說，第二次量子革命則是主動(dòng)利用量子特性，開發(fā)出量子通信、量子計(jì)算和量子精密測(cè)量等創(chuàng)新應(yīng)用。

　　這些應(yīng)用的革命性在哪里？簡(jiǎn)單來說，量子通信可以在理論上做到通信的絕對(duì)保密，量子計(jì)算可以令人類的運(yùn)算能力實(shí)現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，比如傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)需要數(shù)萬年才能破解的復(fù)雜密碼，量子計(jì)算機(jī)幾秒鐘內(nèi)就能破解。傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)最小只能探測(cè)到微米量級(jí)，而量子測(cè)量可以進(jìn)一步精細(xì)千倍、萬倍達(dá)到原子量級(jí)。

　　中國量子崛起，美好未來可期

　　如今，量子科技已成為國際上風(fēng)起云涌的戰(zhàn)略科研方向。近期，歐盟擬投資80億歐元支持新一代超級(jí)計(jì)算技術(shù)，量子計(jì)算是其中重要內(nèi)容。美國開通國家量子協(xié)調(diào)辦公室網(wǎng)站，并發(fā)布了聚焦八大研究領(lǐng)域的《量子前沿報(bào)告》。

　　而經(jīng)過三十多年努力，中國已崛起為國際量子科研版圖上的重要力量，在多個(gè)戰(zhàn)略方向上實(shí)現(xiàn)領(lǐng)跑或進(jìn)入第一陣營。

　　近年來，我國多次創(chuàng)造量子比特糾纏數(shù)量的世界紀(jì)錄；發(fā)射世界首顆量子實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”，實(shí)現(xiàn)千里糾纏、星地傳密、隱形傳態(tài)三大科學(xué)目標(biāo)；開通世界首條量子保密通信干線“京滬干線”，實(shí)現(xiàn)世界首次洲際量子保密通信。

　　當(dāng)前，量子科技已進(jìn)入“產(chǎn)業(yè)化前夜”。展望未來，量子計(jì)算有望為藥物研發(fā)、能源勘探、金融分析、氣象預(yù)報(bào)等大規(guī)模計(jì)算提供全新方案；量子測(cè)量發(fā)揮測(cè)量精度、靈敏度優(yōu)勢(shì)，有望在科研、醫(yī)療、能源、災(zāi)害預(yù)防等領(lǐng)域大顯身手；量子通信融合量子計(jì)算技術(shù)，構(gòu)成高速、安全的“量子互聯(lián)網(wǎng)”，與人工智能、區(qū)塊鏈等技術(shù)相結(jié)合，可為人類生活增添無限可能。

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責(zé)任編輯： 吳詠玲