天恒科普|量子技术 开启人类健康的密钥
发表时间：2018-06-05
前言：近年来，随着科技不断进步，量子科技也逐渐进入人们的视野，成为大家茶余饭后谈论的话题之一。尤其是2016年我国成功发射墨子号量子卫星以来，“量子迷”便应运而生，量子和量子科技进一步成为社会的焦点之一。量子到底离我们的生活有多远，它将给我们的日常生活带来哪些变化，下面就分三个层面谈谈量子及量子科技的应用。
对于量子及量子科技的认知及发展
众所周知，在微观领域中，某些物理量的变化是以最小的单位跳跃式进行的，而不是连续的，这个最小的单位叫做量子。
1900年，德国著名的物理学家和量子力学的重要创始人马克斯·普朗克(Max Planck，1858年4月23日-1947年10月4日)，在对热辐射的研究中第一个窥见了量子。这一年的12月14日，普朗克在德国物理学会会议上宣布了他的伟大发现---能量量子化假说，根据这一假说，在光波的发射和吸收过程中，发射体和吸收体的能量变化是不连续的，能量值只能取某个最小能量元的整数倍，这一最小能量元被称为“能量子”。普朗克的能量子概念第一次向人们揭示了微观自然过程的非连续本性，或量子本性。
1905年，爱因斯坦提出了光量子假说，进一步发展了量子概念。爱因斯坦认为，能量子概念不只是在光波的发射和吸收时才有意义，光波本身就是由一个个不连续的、不可分割的能量量子所组成的。利用这一假说，爱因斯坦成功地解释了光电效应等实验现象。光量子概念首次揭示了光的量子特性或波粒二象性，即光不仅具有波动性，同时也具有粒子性。
1913年，玻尔把量子概念成功地应用于氢原子系统，并根据卢瑟福的核型原子模型创立了玻尔原子理论。这一理论指出，原子中的电子只能存在于具有分立能量的定态上，并且电子在不同能量定态之间的跃迁是本质上非连续的。
1924年，在爱因斯坦光量子概念的启发下，德布罗量子意提出了物质波假说，最终将光所具有的波粒二象性赋予了所有物质粒子，从而指出了自然界中的所有物质都具有波粒二象性，或量子特性。德布罗意的物质波概念为人们发现量子的规律提供了最重要的理论基础。
1925-26年间，定量描述物质量子特性的最初理论——量子力学诞生了。
1925年7月，海森伯在玻尔原子理论的基础上，发现了将物理量（如位置、动量等）及其运算以一种新的形式和规则表述时，物质的量子特性，如原子谱线的频率和强度可以被一致地说明，这是关于量子规律的一种奇妙想法。
1925年末，在爱因斯坦的建议下，薛定谔仔细研究了德布罗意的论文，并产生了物质波需要一个演化方程的想法。1926年初，经过反复尝试和努力之后，薛定谔终于发现了物质波的非相对论演化方程，即今天人们熟知的薛定谔方程。薛定谔方程的发现标志了量子力学的另一种形式体系——波动力学的建立。
1926年下旬，看上去非常不同的矩阵力学和波动力学很快被证明在数学上是等价的。薛定谔首先证明了波动力学与矩阵力学的等价性，之后，狄拉克进一步通过变换理论把矩阵力学和波动力学统一起来。至此，量子力学的理论体系被创建完成。
从此，人类开始进入量子时代。越来越多的人投入到量子力学的应用研究中，基于量子规律的新技术也不断涌现，这些量子技术深深地改变了人类的生活，其中最引人注目的成就就是激光技术和电子计算机的出现。
量子科技将影响中国经济和百姓生活
人们对于量子科技的认知首先要感谢一个人，他就是中国科学技术大学常务副校长、中科院量子科学实验卫星先导专项首席科学家潘建伟，由于他对量子科技的巨大贡献，被称作“量子之父”。据他介绍量子科技将给中国经济和百姓生活带来影响。影响之一就是量子信息技术能够实现信息的安全传输。潘建伟介绍说，中国在量子信息技术领域非常有特色，处于全面领先的地位。量子保密通信方面，我国目前已经取得了一系列重大国际突破。去年8月，量子科学实验卫星“墨子号”在国际上首次成功实现了从卫星到地面的量子密钥分发和从地面到卫星的量子隐形传态，被《自然》审稿人誉为“本领域的里程碑”；同年9月，世界首条量子保密通信干线、全长2000余公里的量子通信骨干网络“京沪干线”正式开通。潘建伟还表示：“通过后续五到十年的努力，我们希望能构建天地一体化的量子保密通信网络，来保护千家万户的信息安全。”人类历史上，每出现一种好的加密技术，随后总会被破解，致使当今人们的信息安全仍遭受着很大的威胁。但量子通信在原理上能提供一种不能破解、不能窃听的安全的信息传输方式，因此，大到国防、政务、金融等方面，小到银行转款、个人隐私保护等，都可以起到比较好的作用。影响之二在量子计算方面，我国目前同样在国际学术界是牢牢占据了一席之地，去年发布了全球首台光量子计算的原型机。潘建伟介绍，中国的量子科学家计划通过三到五年的努力，实现50个比特的相干操纵，使其计算能力在某些特定问题求解上，媲美目前最好的经典超级计算机。如果能够操纵一百个粒子，那么在某些特定问题的求解方面，其计算能力就可以达到目前全世界计算能力总和的100万倍。因此，这种非常强大的计算的工具可以用来解决一些传统经典计算机所解决不了的问题，比如气象预报、药物设计，还有一些物理材料的设计等。
量子科技在健康领域的应用将造福人类
21世纪科学史上人类最伟大的成就就是量子科技，目前量子科学已经被广泛应用在很多领域，如通讯、计算机、激光、纳米、基因工程等，20世纪90%的诺贝尔物理学奖获得者和近几年来诺贝尔物理学奖获得者，都是在量子科学领域里做出了突出的贡献，而量子技术在健康领域的应用对世界的影响将更为突出，量子医学将掀起第三医学的高潮。
量子科技和医学的结合称之为量子医学，量子医学具有很强的先进性和前瞻性，是医学领域的划时代革命，在发达国家甚至有的学者把他称为第三医学，把整个医学分为传统医学、现代医学和量子医学三大类。
传统医学是指在现代医学之前，已经独立发展起来的多种医疗知识体系。世界卫生组织对此的定义是:利用基于植物、动物、矿物的药物、精神疗法、肢体疗法，和实践中的一种或者多种方法来进行治疗、诊断和防止疾病或者维持健康的医学。
中国传统医学是中国各民族医学的统称，主要包括汉族(中)医学、藏族医学、蒙古族医学、维吾尔族医学、苗医学等民族医学。在中国传统医学中，由于汉族人口最多，文字产生最早，历史文化较长，因此，汉族医学在中国以致在世界上的影响最大。在19世纪西方医学传入中国并普及以后，汉族医学又有"中医"之称，以此有别于"西医"，即西方近现代医学。
西医被称为现代医学，其原理在于有病再治，也就是疾病的外在特征出现后：再进行相应药物治疗，俗话说是药三分毒，说的就是西药从而会造成治疗好某个疾病会产生其他病症，如控制血糖的药物伤肝伤肾。
量子医学以量子生物物理学为基础，依据生物自然活性物质反息和印记频率，转化为生物电磁平衡身体磁场，使细胞新陈代谢从而达到调节、诱导、平衡机体本身免疫机能以及排毒功能，人类在不使用药物的作用下，提防、改善疾病，并保持年轻。
量子医学是建立量子力学，量子生物学，量子药理学，和生命信息学基础上的现代医学新门类；它将医学从细胞层次推进到来构成人体的基本微粒子---量子层次，该技术将为治疗当今医学上的不治之症开辟新途径。
美国《科学》杂志报道：量子医学是种不依赖任何药物和营养物质，而是利用物质所产生的印记频率所转化的生物信息，激发人体自愈系统以及肌体自我修复能力，达到安全、迅速、自然、温和的根治疾病，逆转衰老，达到不治而愈的效果，并且可以改善传统医学无法根治的疾病。量子医学以自然疗法和顺势疗法的方式，诱导人体细胞核内的电子运动，产生微弱磁场使人体自身的细胞维持着一种动态平衡。
俄罗斯量子医学学会理事长、俄量子医学研究所所长格拉博夫希涅尔博士介绍：量子医学是以电磁辐射与人、动物和植物相互作用为基础的一个全新、有效、快速发展的学科，它涵盖了人体疾病的预防、诊断、治疗和康复等，提供环保、无副作用的保健、治疗效果。
在20世纪80年代未，美国开始将量子医学用于临床诊断，之后迅速在日本、德国等国家得到发展，我国对量子医学的研究始于20世纪90年代。量子检测仪，它具有亚健康状态的早期预测分析、肿瘤的早期发现分析、药物筛选及药品开发的分析等功能。国内很多医院已经使用该类仪器。量子医学的出现将对人类的健康长寿有着及其重要的价值和意义！
目前，量子科技的应用和推广可谓风生水起，如福建省厦门天恒量子科技集团公司依托中科院量子研究机构权威技术的指导而研发的系列量子产品：量子光波仪、量子磁疗负离子康疗椅、量子低频富氢水杯、量子磁波美容仪、量子磁疗枕、量子能保健床、量子磁能活水宝、量子能量共振器、量子人体保健调理舱、量子内衣、量子灸片等产品，经过市场和用户的反复体验试用，均取得了良好的社会效益和经济效益。
好风凭借力，扬帆正当时。我们相信，会有一批如福建天恒量子科技集团有限公司一样的先进中小企业，在未来努力践行着大健康的“中国梦”，以服务大健康为主要发展方向，以发展民族品牌的高新技术产业，造福人类健康为己任。不断提升自主创新能力，聚焦二十一世纪最权威、最尖端的量子科技领域，积极拓展服务大健康的新途径，尊重科学，以彰显“量子科技、造福人类”的神奇魅力。
对于量子及量子科技的认知及发展
众所周知，在微观领域中，某些物理量的变化是以最小的单位跳跃式进行的，而不是连续的，这个最小的单位叫做量子。
1900年，德国著名的物理学家和量子力学的重要创始人马克斯·普朗克(Max Planck，1858年4月23日-1947年10月4日)，在对热辐射的研究中第一个窥见了量子。这一年的12月14日，普朗克在德国物理学会会议上宣布了他的伟大发现---能量量子化假说，根据这一假说，在光波的发射和吸收过程中，发射体和吸收体的能量变化是不连续的，能量值只能取某个最小能量元的整数倍，这一最小能量元被称为“能量子”。普朗克的能量子概念第一次向人们揭示了微观自然过程的非连续本性，或量子本性。
1905年，爱因斯坦提出了光量子假说，进一步发展了量子概念。爱因斯坦认为，能量子概念不只是在光波的发射和吸收时才有意义，光波本身就是由一个个不连续的、不可分割的能量量子所组成的。利用这一假说，爱因斯坦成功地解释了光电效应等实验现象。光量子概念首次揭示了光的量子特性或波粒二象性，即光不仅具有波动性，同时也具有粒子性。
1913年，玻尔把量子概念成功地应用于氢原子系统，并根据卢瑟福的核型原子模型创立了玻尔原子理论。这一理论指出，原子中的电子只能存在于具有分立能量的定态上，并且电子在不同能量定态之间的跃迁是本质上非连续的。
1924年，在爱因斯坦光量子概念的启发下，德布罗量子意提出了物质波假说，最终将光所具有的波粒二象性赋予了所有物质粒子，从而指出了自然界中的所有物质都具有波粒二象性，或量子特性。德布罗意的物质波概念为人们发现量子的规律提供了最重要的理论基础。
1925-26年间，定量描述物质量子特性的最初理论——量子力学诞生了。
1925年7月，海森伯在玻尔原子理论的基础上，发现了将物理量（如位置、动量等）及其运算以一种新的形式和规则表述时，物质的量子特性，如原子谱线的频率和强度可以被一致地说明，这是关于量子规律的一种奇妙想法。
1925年末，在爱因斯坦的建议下，薛定谔仔细研究了德布罗意的论文，并产生了物质波需要一个演化方程的想法。1926年初，经过反复尝试和努力之后，薛定谔终于发现了物质波的非相对论演化方程，即今天人们熟知的薛定谔方程。薛定谔方程的发现标志了量子力学的另一种形式体系——波动力学的建立。
1926年下旬，看上去非常不同的矩阵力学和波动力学很快被证明在数学上是等价的。薛定谔首先证明了波动力学与矩阵力学的等价性，之后，狄拉克进一步通过变换理论把矩阵力学和波动力学统一起来。至此，量子力学的理论体系被创建完成。
从此，人类开始进入量子时代。越来越多的人投入到量子力学的应用研究中，基于量子规律的新技术也不断涌现，这些量子技术深深地改变了人类的生活，其中最引人注目的成就就是激光技术和电子计算机的出现。
量子科技将影响中国经济和百姓生活
人们对于量子科技的认知首先要感谢一个人，他就是中国科学技术大学常务副校长、中科院量子科学实验卫星先导专项首席科学家潘建伟，由于他对量子科技的巨大贡献，被称作“量子之父”。据他介绍量子科技将给中国经济和百姓生活带来影响。影响之一就是量子信息技术能够实现信息的安全传输。潘建伟介绍说，中国在量子信息技术领域非常有特色，处于全面领先的地位。量子保密通信方面，我国目前已经取得了一系列重大国际突破。去年8月，量子科学实验卫星“墨子号”在国际上首次成功实现了从卫星到地面的量子密钥分发和从地面到卫星的量子隐形传态，被《自然》审稿人誉为“本领域的里程碑”；同年9月，世界首条量子保密通信干线、全长2000余公里的量子通信骨干网络“京沪干线”正式开通。潘建伟还表示：“通过后续五到十年的努力，我们希望能构建天地一体化的量子保密通信网络，来保护千家万户的信息安全。”人类历史上，每出现一种好的加密技术，随后总会被破解，致使当今人们的信息安全仍遭受着很大的威胁。但量子通信在原理上能提供一种不能破解、不能窃听的安全的信息传输方式，因此，大到国防、政务、金融等方面，小到银行转款、个人隐私保护等，都可以起到比较好的作用。影响之二在量子计算方面，我国目前同样在国际学术界是牢牢占据了一席之地，去年发布了全球首台光量子计算的原型机。潘建伟介绍，中国的量子科学家计划通过三到五年的努力，实现50个比特的相干操纵，使其计算能力在某些特定问题求解上，媲美目前最好的经典超级计算机。如果能够操纵一百个粒子，那么在某些特定问题的求解方面，其计算能力就可以达到目前全世界计算能力总和的100万倍。因此，这种非常强大的计算的工具可以用来解决一些传统经典计算机所解决不了的问题，比如气象预报、药物设计，还有一些物理材料的设计等。
量子科技在健康领域的应用将造福人类
21世纪科学史上人类最伟大的成就就是量子科技，目前量子科学已经被广泛应用在很多领域，如通讯、计算机、激光、纳米、基因工程等，20世纪90%的诺贝尔物理学奖获得者和近几年来诺贝尔物理学奖获得者，都是在量子科学领域里做出了突出的贡献，而量子技术在健康领域的应用对世界的影响将更为突出，量子医学将掀起第三医学的高潮。
量子科技和医学的结合称之为量子医学，量子医学具有很强的先进性和前瞻性，是医学领域的划时代革命，在发达国家甚至有的学者把他称为第三医学，把整个医学分为传统医学、现代医学和量子医学三大类。
传统医学是指在现代医学之前，已经独立发展起来的多种医疗知识体系。世界卫生组织对此的定义是:利用基于植物、动物、矿物的药物、精神疗法、肢体疗法，和实践中的一种或者多种方法来进行治疗、诊断和防止疾病或者维持健康的医学。
中国传统医学是中国各民族医学的统称，主要包括汉族(中)医学、藏族医学、蒙古族医学、维吾尔族医学、苗医学等民族医学。在中国传统医学中，由于汉族人口最多，文字产生最早，历史文化较长，因此，汉族医学在中国以致在世界上的影响最大。在19世纪西方医学传入中国并普及以后，汉族医学又有"中医"之称，以此有别于"西医"，即西方近现代医学。
西医被称为现代医学，其原理在于有病再治，也就是疾病的外在特征出现后：再进行相应药物治疗，俗话说是药三分毒，说的就是西药从而会造成治疗好某个疾病会产生其他病症，如控制血糖的药物伤肝伤肾。
量子医学以量子生物物理学为基础，依据生物自然活性物质反息和印记频率，转化为生物电磁平衡身体磁场，使细胞新陈代谢从而达到调节、诱导、平衡机体本身免疫机能以及排毒功能，人类在不使用药物的作用下，提防、改善疾病，并保持年轻。
量子医学是建立量子力学，量子生物学，量子药理学，和生命信息学基础上的现代医学新门类；它将医学从细胞层次推进到来构成人体的基本微粒子---量子层次，该技术将为治疗当今医学上的不治之症开辟新途径。
美国《科学》杂志报道：量子医学是种不依赖任何药物和营养物质，而是利用物质所产生的印记频率所转化的生物信息，激发人体自愈系统以及肌体自我修复能力，达到安全、迅速、自然、温和的根治疾病，逆转衰老，达到不治而愈的效果，并且可以改善传统医学无法根治的疾病。量子医学以自然疗法和顺势疗法的方式，诱导人体细胞核内的电子运动，产生微弱磁场使人体自身的细胞维持着一种动态平衡。
俄罗斯量子医学学会理事长、俄量子医学研究所所长格拉博夫希涅尔博士介绍：量子医学是以电磁辐射与人、动物和植物相互作用为基础的一个全新、有效、快速发展的学科，它涵盖了人体疾病的预防、诊断、治疗和康复等，提供环保、无副作用的保健、治疗效果。
在20世纪80年代未，美国开始将量子医学用于临床诊断，之后迅速在日本、德国等国家得到发展，我国对量子医学的研究始于20世纪90年代。量子检测仪，它具有亚健康状态的早期预测分析、肿瘤的早期发现分析、药物筛选及药品开发的分析等功能。国内很多医院已经使用该类仪器。量子医学的出现将对人类的健康长寿有着及其重要的价值和意义！
目前，量子科技的应用和推广可谓风生水起，如福建省厦门天恒量子科技集团公司依托中科院量子研究机构权威技术的指导而研发的系列量子产品：量子光波仪、量子磁疗负离子康疗椅、量子低频富氢水杯、量子磁波美容仪、量子磁疗枕、量子能保健床、量子磁能活水宝、量子能量共振器、量子人体保健调理舱、量子内衣、量子灸片等产品，经过市场和用户的反复体验试用，均取得了良好的社会效益和经济效益。
好风凭借力，扬帆正当时。我们相信，会有一批如福建天恒量子科技集团有限公司一样的先进中小企业，在未来努力践行着大健康的“中国梦”，以服务大健康为主要发展方向，以发展民族品牌的高新技术产业，造福人类健康为己任。不断提升自主创新能力，聚焦二十一世纪最权威、最尖端的量子科技领域，积极拓展服务大健康的新途径，尊重科学，以彰显“量子科技、造福人类”的神奇魅力。
