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量子科技:新一轮科技革命中的领跑者
发表时间:2024-03-12


  量子科技,这一重大颠覆性创新的潜在领域,已成为新一轮科技革命与产业变革的国际前沿焦点,并深深吸引了全国两会代表委员的目光。李强总理更是在政府工作报告中两度提到量子技术,他说过去一年“量子技术等前沿领域创新成果不断涌现”,未来将“开辟量子技术、生命科学等新赛道”。

  我国在量子科技领域已经取得了显著的进展和成就。近年来,我国加大了对量子技术的投入和支持,推动了一系列量子科技计划和项目的实施,使得我国在量子信息技术处于全球的第一方阵。尤其在量子通信领域,我国已从跟跑者变为领跑者,取得了多项技术突破,实现了世界最长距离的量子安全通信,发射了首个量子通信卫星,同时在超导和光量子计算方面均取得量子计算优越性。全球仅有的4台实现“量子计算优越性”的量子计算机中,中国的“祖冲之”和“九章”占据两席。

  今年1月上线的中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”,国产化率超过80%,展现了我国在量子硬件和系统方面的深厚实力,标志着我国超导量子计算机产业链基本成形。2月底,福州大学郑仕标教授团队提出的“玻色编码纠错延长量子比特寿命”研究,入选2023年中国科学十大进展。该成果创新了量子纠错方法,是我国在量子基础研究领域的又一重大突破,有望进一步推动量子计算相关应用的落地。

  “可以自豪地说,我国在量子信息科技领域整体上处于国际第一方阵,其中在量子通信应用方面处于国际领先地位。”中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员詹明生介绍,他们研发的集成化原子量子计算原型机走出了实验室,在国际舞台上展示出我国量子前沿技术应用的研发实力。

  量子通信、量子计算和量子测量等量子信息技术已经成为发展新质生产力的重要方向之一,有望形成若干个产业赛道,助力生产力变革。但是,目前我国量子技术相关产业刚刚起步,面临产业规模小、落地技术壁垒高、投入大、人才短缺、商业模式不成熟等诸多困难,研发和应用之间“断层”仍然较为明显。因此,加大量子科技成果的落地和产业应用推广,培育壮大自主的量子产业生态圈至关重要。

  政府工作报告中也提出,要开辟量子技术、生命科学等新赛道,创建一批未来产业先导区。

  北京量子信息科学研究院科研副院长、清华大学教授龙桂鲁认为,开辟量子技术新赛道,有利于通过“量子+”的方式推动我国相关产业的升级和转型,提升传统产业的效率和竞争力,培育新的经济增长点,进而催生新质生产力。

  量子是能表现出某物质或物理量特性的最小单元,被认为是20世纪最重要的科学发现之一。激光、核磁共振、生物全息等新技术均在量子科学问世后孕育出来。近年来,安徽、湖北等地加快推进量子科技产业链发展,加速推动量子科技成果转化,打造量子科研高地和产业高地。

  中国科学院量子信息重点实验室副主任、中国科学技术大学教授郭国平也表示,以量子计算技术为代表的量子科技,在面向‘十四五’乃至更长远的未来,有望成为中国在全球科技产业中开辟新领域、制胜新赛道的重要核心技术,将催生一批新质生产力。未来10年是量子技术进步、商用水平提升、产业合作格局进一步完善的重要阶段

  为此,政府应继续加大对量子技术研究和应用的投入和支持力度,鼓励更多的科研机构和企业参与量子技术的研究和开发。同时,加强人才培养和引进,推动量子技术相关学科的建设和发展,为量子科技的持续发展提供坚实的人才保障。此外,还应通过加强国际合作和交流,发起具有国际影响力的量子产业联盟,积极参与全球量子产业链构建,提升国际产业话语权。

  随着量子技术的不断发展和成熟,有望在多个领域带来革命性的变化,从基础科学研究到实际应用,从通信安全到超级计算,量子科技都将展现出巨大的潜力和价值。我们有理由相信,在政府和社会各界的共同努力下,量子科技将为中国的科技创新、产业升级和经济社会发展注入新的强大动力。

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