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曾催生原子弹晶体管核磁共振等,量子通信和量子计算将带来更多惊喜

量子科技为何成多国战略布局重点

来源:河北日报 发布时间:2020-10-19 09:36

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新华社发

  据新华社北京10月18日电(记者彭茜)从顶层设计、战略投资再到人才培养等,全球多国近年来在量子科技领域持续投入。

  解读量子科技还要从量子力学说起。量子力学发源于20世纪初,是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支,如果一个物理量存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的。量子力学中有一些“违背常理”的特点,如著名的难知死活的“薛定谔的猫”等。但相关理论不断获得实验支持,在一百多年里催生了许多重大发明——原子弹、激光、晶体管、核磁共振、全球卫星定位系统等,改变了世界面貌。

  量子信息技术则是量子力学的最新发展,代表了正兴起的“第二次量子革命”。早在2016年,欧盟就宣布将量子技术作为新的旗舰科研项目,迎接“第二次量子革命”。美国也一直支持量子科技发展。

  在量子信息技术中,具有代表性的是量子通信和量子计算。

  今年以来,在量子通信领域中国学者“捷报频传”。有关方面3月宣布,中国科学技术大学潘建伟团队等研究人员实现了500公里级真实环境光纤的双场量子密钥分发和相位匹配量子密钥分发,传输距离达到509公里,创造了新的世界纪录。有关方面9月宣布,郭光灿院士团队与奥地利同行合作,首次实现了高保真度的32维量子纠缠态,显著提高了量子通信的信道容量。

  量子计算是各国优先发展的另一重点科技领域。百度研究院量子计算研究所所长段润尧告诉新华社记者:“量子计算是这一场新量子革命最具有代表性的技术,是未来计算技术的心脏。”

  在量子计算赛道,谷歌、微软、英特尔等西方科技企业拥有先发优势。去年10月,谷歌研究人员在英国《自然》杂志发表论文称,基于一个包含54个量子比特的量子芯片开发了量子计算系统,它花费约200秒完成的任务,传统超级计算机要1万年才能完成。

  中国研究人员也在量子计算方面奋起直追。中国科学技术大学、清华大学等高校近年来都在量子计算领域取得一些阶段性成果。百度、阿里巴巴、腾讯、华为等科技企业也相继出台了量子计算研究计划。今年9月,百度、本源量子等企业先后发布了自己的最新量子计算云平台,使普通用户也能通过云技术使用量子计算。

责任编辑:魏捷

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