量子通信有爭議嗎?在科學上,根本沒有爭議 | 袁嵐峰

2020-10-12 風雲之聲


從來沒人在學術期刊上發篇正經文章去推翻量子通信,反而是這個領域的研究者幾十年來已經拿了很多國際大獎。那些反量子通信的文章,都是網絡文章。一邊是許多Nature、Science的論文以及許多國際大獎,另一邊是一堆網絡文章,哪邊可信不是顯而易見的嗎?


2020年10月7日,美國白宮量子協調辦公室發布了《國家量子信息科學戰略投入的量子前沿報告》(美國白宮發布量子前沿報告,量子工程學科將建立)。報告說,美國已將在量子信息科學領域保持領導地位,作為確保美國長期經濟繁榮和國家安全的關鍵優先事項。美國已採取重大行動,以加強聯邦政府對量子信息科學研發的投資,同時儲備一支量子技術人才。



不久前的7月23日,美國能源部宣布了建設量子網際網路的藍圖(評論:美國宣布量子網際網路國家戰略藍圖 | 袁嵐峰)。再往前追溯,2018年底,美國頒布了《國家量子倡議法案》,宣稱絕不能容忍在量子科技領域落後。這些文件都表明,美國非常重視量子信息,決心用國家的力量大量投入。


我來向大家介紹一下基本圖景。量子信息的研究領域包括量子通信和量子計算,正如日常生活的信息技術包括手機這樣的通信技術與計算機這樣的計算技術。


在量子通信方面,中國走在全世界的最前列,美國和歐洲都在緊追中國發展。


例如中國2016年發射的量子科學實驗衛星「墨子號」,首次實現了衛星與地面站之間的量子密鑰分發。這是量子通信的一種技術,用它可以實現「無條件安全」的保密通信,即無法被數學破解。美國打算建設的量子網際網路,指的就是用量子密鑰分發實現這樣的無條件安全網絡。



在量子計算方面,美國是領先的,中國在緊追美國。


例如2019年,谷歌宣布實現了「量子霸權」,意思是對一個特殊的任務,他們的量子計算機計算得比現有最快的超級計算機還要快。這個特殊的任務沒有什麼實用價值,所以這個成就目前並沒有實用價值,但它是一個重要的裡程碑。


此後不久,中國科學技術大學的潘建偉與陸朝陽等人用另外一條技術路線,即光學,對另外一個特殊的問題,也接近了實現量子霸權。這個特殊的問題同樣沒有什麼實用價值,不過這件事同樣是一個重要的進展。


最近的10月6日,陸朝陽獲得了美國物理學會的2021年度「蘭道爾—本內特量子計算獎」(Rolf Landauer and Charles H. Bennett Award in Quantum Computing),表彰他「在光學量子信息科學,特別是在固態量子光源、量子隱形傳態和光量子計算方面的重要貢獻(For significant contributions to optical quantum information sciences, especially on solid-state quantum light sources, quantum teleportation and optical quantum computing)」,具體內容見http://www.hfnl.ustc.edu.cn/detail?id=17238。看了我上面的介紹,你明白他獲獎的原因了吧?



這些科技方面的進展可喜可賀,無論哪個國家的進步,都是對人類的貢獻。但令人感到荒誕的是,許多民科在中國的網絡中整天吵吵「量子通信是騙局」,寫一大堆自以為很高明的文章。在我這個帖子下面,肯定又會有這樣的民科跳出來。


實際上,我可以告訴這些民科,你們的問題專家早就有答覆。例如,大家可以去搜我的文章《你完全可以理解量子信息》。這篇文章有4萬字,你如果讀完了,自然就可以對這個領域獲得全面的了解。


問題只是在於,民科們從來不去看專家的答覆,也不去看這個領域的教材、論文,只知道閉門造車,把一些錯誤的論調反覆不停地提。專家沒空來回應他們無休止的糾纏,於是這些人就自以為勝利,營造了一種「謊言重複一千遍就是真理」的氣氛。


對不明真相的群眾,我來指出一點。看到民科們這麼起勁,你也許會感到量子通信是個有爭議的學科。但實際上,在科學上根本沒有爭議。從來沒人在學術期刊上發篇正經文章去推翻量子通信,反而是這個領域的研究者幾十年來已經拿了很多國際大獎。那些反量子通信的文章,都是網絡文章。


一邊是許多Nature、Science的論文以及許多國際大獎,另一邊是一堆網絡文章,哪邊可信不是顯而易見的嗎?你覺得這能叫爭議嗎?世界上反相對論、反量子力學的網絡文章不計其數,你覺得這對相對論、量子力學構成挑戰了嗎?


最荒誕的是,許多民科認為量子通信是騙局的理由之一,就是「美國不搞這個,只有中國搞,可見它是假的」。這話的基本邏輯就不對,是先認定了中國不可能在任何方面領先美國,然後才有這種循環論證。但即使如此,現在美國也在大張旗鼓地發展量子通信,這些人打算說什麼呢?是不是要說「美國也上當了」?還是說「這是美國的陰謀,像星球大戰一樣,忽悠中國往坑裡跳」?


對於這種思維固化的民科,我不打算改變他們,只打算對旁觀者提醒一句:這些人腦子有問題,你如果聽他們的就被帶到溝裡去了。如果你有這樣的分辨力,那麼你的思維水平就大大超越了普通人。


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背景簡介:袁嵐峰,中國科學技術大學化學博士,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心副研究員,科技與戰略風雲學會會長,「科技袁人」節目主講人,安徽省科學技術協會常務委員,中國青少年新媒體協會常務理事,入選「典贊·2018科普中國」十大科學傳播人物,微博@中科大胡不歸,知乎@袁嵐峰(https://www.zhihu.com/people/yuan-lan-feng-8)。

責任編輯:楊娜

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