兩年前在合肥高新區的744畝黃土地上，全球最為尖端的量子實驗室在這裡正式破土動工，作為安徽全省聯合中科院、中科大傾力打造的科技創新工程——中科院量子信息與量子科技創新研究院，是我國正在籌備的量子信息科學國家實驗室的核心工程。總投資近70億的量子創新研究院作為實驗室的一期工程，目前已經迎來全面復工，研究院的科研大樓已經開始了外立面的施工，整個一期項目的完工預計在今年年底，屆時從這些量子大樓中誕生的成果足夠給眾人無比的震撼。
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國家重點前瞻性科技工程將引領第二次量子革命
作為中國乃至全球最大的國家量子實驗室，量子信息科學實驗室總規劃用5年的時間累計投入上千億分期建設完成。其作為國家重點扶持的前瞻性科技工程，目的是保障國家重要行業的信息安全，並且在大數據時代提高日益增長的計算需求，最終在此基礎下孕育出量子通信及衍生的新興行業。中國這個量子實驗室的建設方案已經初步完成，待建成之時將助力我國搶佔全球量子科技的制高點，並在著力發展量子信息的同時，在已經到來的第二次量子革命時代，攻破各項有關量子的關鍵技術。
人類在物理學的發展史上總共有四次偉大的換代
目前在人類探索物理的發展史上，總共有四次偉大的革命。第一次革命的中心人是力學家牛頓，其提出的理論將萬有引力和力學理論統一起來，牛頓力學也逐漸成為解釋萬物運作規律的基礎理論，這就是力學革命。第二次革命的中心人是麥克斯韋，這位電磁物理學家史無前例的將電、磁和光統一起來，並且用發明的麥克斯韋方程描寫了波形態的新物質，史稱電磁革命時代。第三次革命的中心人是愛因斯坦，他提出的相對論為今後高層次物理的發展打下基礎，開啟了相對論革命的大門。
第一次量子革命在量子理論的基礎上帶來了什麼？
目前關於第四次物理革命並沒有確切的定義，但更為主流的說法都指向了量子革命，因為量子力學並不是單個科學家的成果，而是近百年一大批物理學家的綜合貢獻，其頗具顛覆性的理論也是全人類至今為止最成功的。在量子理論誕生初期的近100年，我們的注意力主要集中在量子理論能夠給我們帶來什麼，在此理論基礎上，我們發明出了電晶體等半導體器件，並衍生出了雷射通信，網絡通信和電腦等電子設備，這就是如今物理學家所公認的第一次量子革命，也稱之為第四次物理革命。
第二次量子革命與第一次相比到底有怎樣的改變？
第二次量子革命的說法普遍進入人們的耳朵，是國際知名雜誌《自然》在2014年刊登的一篇文章開始。因為在近年在量子力學基礎上，衍生了一個新名詞「量子信息」，並且在該領域一批新概念開始湧現，量子糾纏、量子關聯等新量子規律促進了新的實驗方式，於是第二次量子革命在各國開始爆發，全球科學家對於量子領域的研究開始由之前的「量子能做什麼」轉變為「為什麼」。量子理論的世界為什麼是這樣？現存的經典世界為什麼能夠兼容量子世界的一系列理論。
中國在量子領域的發展誕生出領先各國的一系列成就
中國在量子領域到底走的有多遠？2016年在我國大漠深處的酒泉衛星發射中心，中國首顆量子通信衛星墨子號成功升天，其在天地之間的數據傳輸實現了人類歷史上首次量子通信，為今後構建量子通信網絡先行試驗。而於2017年全線貫通運行的京滬幹線，就實現了與墨子號衛星的連接，這條不同凡響的高鐵幹線採用了量子密鑰和量子網絡等眾多技術，是全球第一條採用量子通信的鐵路。不止於此世界上首個光量子計算機在我國面世，其計算能力遠遠超出天河系列超級計算機。
國家級量子實驗室的建立衍生的量子器件將突破物理極限
根據量子理論、遵循量子力學研製出的量子器件，能取代經典世界中存在的經典器件，在量子力學涉及的領域中發揮無與倫比的性能，突破現存經典世界的性能極限，可以說第二次量子革命帶給整個世界的將是難以形容的變化。中國國家級量子實驗室的建設，正是在全球量子革命的風潮下，屆時從量子革命中誕生的新技術將出自於實驗室中。採用極高規格建造的實驗室，將支撐起量子領域的基礎理論和開展基礎科學的研究，因為這些基礎理論將推動起更大規模量子產業的到來！