2020-10-29 18:01 來源:澎湃新聞·澎湃號·政務
本文來源:愛濟南
近日,一條「特別」的新聞刷爆朋友圈:中共中央政治局就量子科技研究和應用前景舉行第二十四次集體學習。清華大學副校長、中國科學院院士薛其坤作為講解員,用深入淺出的語言,讓大家在不知不覺中走進神秘的量子世界。
網友不禁感嘆:自己對量子科技的了解,再也不必局限在看劇學習的一知半解階段。
在量子科技的發展中,中國如何下好先手棋?濟南的量子研究在全國又處在什麼行列?記者帶您一探究竟。
解碼量子科技「廬山真面目」
量子科技包含哪些方面?量子科技和我們的生活都有哪些交集?要回答這些複雜的問題,首先要從了解量子這個神秘的小單位開始。量子是構成物質的最基本單元,是能量的最基本攜帶者。在量子力學這個神奇的物理框架內,包含了太多不可思議的現象:從微觀世界判定薛丁格的貓是既死又活,到相隔千裡的兩個粒子可以瞬間心有靈犀地糾纏……量子力學似乎總在與我們的習慣思維捉迷藏,讓人難以捕捉它的「廬山真面目」。儘管如此,量子科技帶給我們的影響卻是實實在在的。量子是20世紀最重要的科學發現之一,原子彈、雷射、核磁共振等新技術均在量子科學問世後孕育出來,改變了人類的歷史進程和我們的生活。近幾年,量子科技的發展更是突飛猛進。中國科學院物理研究所研究員範桁表示,現階段,量子計算、量子保密通信與量子精密測量三方面內容是世界各國量子計劃的主要組成部分。
量子科技改變你我生活
想像一下,如果沒有智慧型手機,我們如何隨時隨地與親人保持聯繫?如果網絡卡頓,我們又如何及時與出差在外的同事溝通、協調?如果沒有高清晰的電視技術,我們客廳裡擺設的等離子彩電是不是就失去了存在的意義?
量子通信的發展,為大家掃清了這些心頭的疑問。所謂量子通信,簡單說就是利用量子力學相關原理解決信息安全問題的通信技術。量子通信傳輸速度快、信號穩定,而且,傳統通信方式建立在加密算法或者加密技術基礎之上,如果計算能力足夠強大,破解了加密算法,通信就有被竊聽風險。而量子的獨有特性,使其具有不可克隆、測不準等「先天優勢」。用量子做成「密鑰」來傳遞信息,幾乎可算是萬無一失的選擇。
再以量子計算機為例。如果把目前傳統的電子計算機比作一輛單車,那麼,量子計算機就好比高鐵甚至飛機。分解300位大數,利用萬億次經典計算機需要15萬年,利用萬億次量子計算機僅需1秒,這速度絕對讓人瞠目結舌。未來,當量子計算機實用化以後,密碼分析、氣象預報、藥物設計、人工智慧、大數據處理等領域中遇到的需要超大計算量的難題,均可交給量子計算機瞬間完成。
量子科技發展迎來新機遇
量子科技受到世界各國的「追捧」,已經是不爭的事實。經過多年積累與發展,我國在量子科技領域碩果纍纍,也已經具備了在這一領域爭雄的科技實力和創新能力。
目前,我國科學家在量子科技領域已經取得了不少具有國際影響力的世界首創級成果。2012年首次從實驗中觀測到量子反常霍爾效應,2016年發射全球首顆量子科學實驗衛星「墨子號」,2017年開通世界首條千公裡級量子保密通信幹線「京滬幹線」,2017年研製出世界首臺超越早期經典計算機的光量子計算機……這些成果是我國科技工作者在量子科技上奮起直追的結果。國際權威期刊《自然》雜誌曾表示,「墨子號」量子衛星研究成果標誌著中國在量子通信領域的崛起,從10年前的「不起眼」發展為現在的世界勁旅。
看濟南如何讓量子科技走進百姓生活
自2010年以來,山東投入大量資源支持量子技術研究。2011年5月,中國科學院、山東省和中國科學技術大學聯合成立的「中國科學院量子技術與應用研究中心」落地濟南,濟南市成立「濟南量子技術研究院」作為該中心的承接單位。多年來,濟南量子技術研究院,不等待觀望,不亦步亦趨,用敢為人先的銳氣、只爭朝夕的勁頭、腳踏實地的功夫,取得了一系列可喜成就。
2020年8月,濟南量子技術研究院榮獲「2020年度山東省科普教育基地」稱號,研究院集中力量打造了集知識普及、成果展示、體感互動於一體的800平方米量子科技綜合展廳。截止目前,研究院已開展多次面向社會的量子知識科普活動,每年接待團體近50批次,累計受眾近萬人次,有效提升了大眾的科學素養。
近日,研究院謀劃已久的「未來已來」科普沙龍系列活動之「夜遊量子科學」也新鮮出爐。這項活動將依託研究院現有資源,通過展廳展覽、實驗室參觀、科普講座、實驗互動、現場見證與「墨子號」的星地對接實驗等方式,讓更多青少年及普通大眾走進量子科學,了解量子科學,愛上量子科學。
習近平總書記在中央政治局第二十四次集體學習時指出,各級黨委和政府要高度重視科技創新發展,學習新知識,掌握新動態,充分調動各方面積極性、主動性、創造性,有力推動重大科技任務攻關,為搶佔科技發展國際競爭制高點、構築發展新優勢提供有力支持,我們有理由期待和相信,在世界新一輪科技革命與產業變革中,中國能搶佔科技發展國際競爭制高點,構築發展新優勢——量子科技將成為其中最璀璨的明珠之一。
喜歡此內容的人還喜歡
原標題:《這門科技緣何讓中央集體學習?且看濟南如何讓量子科技走進百姓生活》
閱讀原文
特別聲明
本文為澎湃號作者或機構在澎湃新聞上傳並發布,僅代表該作者或機構觀點,不代表澎湃新聞的觀點或立場,澎湃新聞僅提供信息發布平臺。申請澎湃號請用電腦訪問http://renzheng.thepaper.cn。