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量子産業崛起新高地

发布日期:2019-04-11 00彩票走势图:安徽日报

    量子信息技术,是各国竞相角逐的前沿科技。全国两会上,全国政协委员、中国科大常务副校长潘建伟院士透露,世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”已能满足初步安全通信需求,过去两年来,研究人员将星地之间密钥的成码量提高约40倍,即每秒传送约40万个密钥,可以满足部分应用部门的安全通信需求,今后将进一步推动量子技术产业化。国盾量子、本源量子、国仪量子……随着一项项量子前沿成果在合肥转化,一个个生机勃勃的独角兽企业拔节壮大,量子产业成为我省正在崛起的新高地。
  瞄准量子科技前沿
  超低温度下基态分子与原子之间的散射共振,最近在实验上被人类首次发现,这是超冷量子化学研究的重大突破,对于量子计算和量子模拟具有重要意义。 1月18日,国际权威学术期刊《科学》刊发了潘建伟院士团队的这一重要成果。
  今年3月,美國光學學會公布2019年度伍德獎獲得者名單,潘建偉由于“在量子力學基礎和光量子信息,包括量子力學非定域性檢驗、量子密鑰分發、量子隱形傳態以及光量子計算領域的先驅性實驗研究貢獻”而獲此榮譽。今年1月,潘建偉領銜的“墨子號”衛星團隊被授予2018年度克利夫蘭獎,以表彰該團隊通過實現千公裏級星地雙向量子糾纏分發,推動大尺度量子通信實驗研究作出的卓越貢獻。這是美國科學促進會設立克利夫蘭獎96年來,中國科學家在本土完成的科研成果首次獲得這一重要榮譽。
  “墨子号”飞向太空、“量子计算机研制成功”……潘建伟院士团队的成果,连续两年被习近平主席新年贺词“点赞”,“墨子号”还被写入十九大报告。 2017年初,潘建伟领衔的团队利用“墨子号”在国际上率先成功实现千公里级的星地双向量子纠缠分发,2017年6月16日《科学》以封面论文形式发表了该成果。 “中国的量子通信研究是一项包含了从基础物理学到卫星技术等在内的科技成果,近些年中国在科学领域所取得的进展让我感到非常震撼。 ”《科学》杂志主编杰里米·伯格表示。
  在中國科大,有一個量子夢之隊,被譽爲量子“GDP”,他們分別是郭光燦院士、杜江峰院士、潘建偉院士。近年來,3位院士率領的團隊瞄准量子科技前沿,取得諸多突破性進展。
  3月,郭光燦院士團隊首次實現量子糾纏交換過程的自檢驗,爲實現量子糾纏網絡的自檢驗、保障量子網絡的安全性解決了關鍵難題。近年來,他的團隊在蕪湖市建成國內首個“量子政務網”,創新性地制備了半導體六量子點芯片,成功研制出一套精簡、高效的量子計算機控制系統。杜江峰院士團隊研制完成了原創型的單分子磁共振譜儀和國際首台多波段脈沖單自旋磁共振譜儀,實現長時間、高穩定度和高同步精度的脈沖序列發生技術,制備出國際同技術領域最高功能密度的集成化操控讀出一體化設備。
  做實科技成果轉化
  3月27日,上交所公布科創板第二批獲受理企業名單,技術起源于潘建偉院士團隊的國盾量子赫然在列。國盾量子是我國率先從事量子通信技術産業化的企業,是量子通信産業化的開拓者、實踐者和引領者。
  2017年12月,國盾量子與中興通訊合作推出全球首款使用量子密鑰的商用安全加密手機。同年,全球首條城際量子保密通信幹線——國家量子保密通信“京滬幹線”正式貫通,而國盾量子爲“京滬幹線”提供了重要技術和産品支撐。目前,我國已建成實用化光纖量子保密通信網絡總長(光纜皮長)7000余公裏,其中超過6000公裏使用國盾量子提供的産品且處于在線運行狀態。國盾量子目前已成爲全球領先的量子通信設備制造商和量子安全解決方案提供商。
  “科技成果真正实现价值,最终要离开实验室、走向产业化。 ”杜江峰院士表示。在合肥市高新区,有一条横贯东西的云飞路,是远近闻名的“量子大道”,密集布局着一批量子领域骨干企业——国盾量子、国仪量子、本源量子、中创为量子……
  本源量子脱胎于郭光灿院士团队,是国内第一家以量子计算机的研制、开发和应用为主营业务的初创型公司。近年来,本源量子上线全球首个基于半导体量子芯片的量子计算云平台,初步建立了量子语言标准QRunes,开发研制了量子编程架构QPanda。 2018年12月6日,本源量子向世界推出完全自主知识产权的首款国产量子控制系统——本源量子测控一体机。目前,该公司已拥有超过10种各类量子计算芯片、量子功能芯片产品,推出基于32位量子虚拟机的量子计算免费体验平台,成功仿真64位量子电路。
  2018年10月16日,國儀量子在合肥宣布中國首台脈沖式電子順磁共振波譜儀誕生。這一“國之重器”的核心技術源于杜江峰院士團隊,由國儀量子轉化,具有自主知識産權,其正式商用不僅填補了國內空白,更打破了國外的壟斷,在量子精密測量、量子計算、自動化控制與測量、脈沖成像技術、醫學診療等諸多科學研究領域以及相關高精尖産業,具有廣泛的應用前景。國儀量子成立3年來,其科學儀器産品已遠銷美國、德國、瑞士、以色列等國家,去年公司各類産品訂單合同已接近1億元。
  目前,合肥市高新區擁有主營量子技術企業5家,量子關聯企業20余家,全區直接從事量子領域的科研人員數達600人。合肥市量子信息産業相關專利占全國總量的12.1%,排名僅次于北京,位居全國第二。
  打造中國量子中心
  量子論是20世紀最偉大的科學理論之一,與相對論一起成爲現代物理學的兩大基石。量子論誕生後,迅速掀起了“第一次量子革命”,催生了激光、晶體管、全球衛星定位系統等一系列改變世界面貌的重大發明。新世紀以來,世界主要國家紛紛制定計劃、投入巨資,把量子信息技術作爲未來的戰略制高點,其代表性應用有量子傳感、量子計算、量子通信、量子精密測量、量子技術賦能的科學研究及産業應用等,“第二次量子革命”大幕拉開。“當前,量子信息科學已經進入到深化和快速發展的階段,特別需要多學科交叉
  融合和各项关键技术的攻关,需要在国家层面进行顶层设计和系统性布局。 ”潘建伟建议,尽快实质性启动量子信息科学国家实验室的建设以及相关领域的科技创新项目。创建量子信息科学国家实验室,是我省科技创新“一号工程”。目前,该国家实验室的探索机构——中科院量子信息与量子科技创新研究院已在合肥高新区揭牌,正在按照国家实验室的体制机制和运营模式建设。
  我國量子信息技術起步相對較晚,但在量子通信等領域已成功實現“彎道超車”。近年來,在中國科大潘建偉、郭光燦、杜江峰等科學家的不懈努力下,我國量子信息技術實現了從跟跑到並跑和部分領跑的曆史性轉變,中國科大“墨子號”量子科學實驗衛星、量子保密通信“京滬幹線”等代表了當今量子信息技術領域世界最領先的成果。聚焦量子科技前沿,我省已擁有合肥微尺度物質科學國家研究中心、中科院量子信息重點實驗室、中科院微觀磁共振重點實驗室等多個重點科研平台。
  量子信息科学不仅需要原始创新,也需要产学研结合与成果转化。未来,我省将依托量子信息国家实验室建设,围绕“量子通信与量子计算机”等重大项目,在全球范围内吸引和培育量子技术领域各类人才,形成一大批核心技术成果,把合肥打造成为我国乃至全球量子技术的创新高地;围绕国盾量子、本源量子、国仪量子等一批独角兽、准独角兽企业,培育出若干量子领域龙头企业,引导更多量子技术科研成果进行转化,把合肥高新区打造成为具有国际影响力的量子信息产业化基地。(记者 桂运安)
 

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