光量子干涉实物图。图片来自新华社
党的二十大报告在总结十年来的重大科技创新成果时,再一次提到了量子信息。近年来,“墨子号”“九章”“祖冲之号”等一批量子信息领域的成果集中涌现,我国量子科技实现从跟跑、并跑,到部分领跑的重大历史性飞跃,量子科技发展的体系化能力正在稳步建立。
量子力学自1900年诞生以来,打开了人类认识世界的一扇新的大门。第一次量子革命,量子力学催生了晶体管、激光等重大发明。近年来,以量子计算和量子通信为代表的第二次量子革命兴起,极大地影响和改变着人类的生活。
本期科技访谈录,我们邀请到军事科学院量子技术方向学科带头人、国防科技创新研究院前沿交叉技术研究中心副研究员徐馥芳,请他谈一谈神奇的量子世界,展望量子科技发展的宏阔未来。
量子之美,美在未知
记者:习主席在党的二十大报告中,把量子信息列入新时代十年重大科技创新成果之一。量子信息是什么?它和我们经常提及的量子科技有什么关系?如今我国在量子信息领域都取得了哪些重要成就?
徐馥芳:量子信息是量子物理学和信息科学交叉催生的技术领域。它利用微观体系的量子效应,实现信息的高灵敏感知、安全传输和高速处理。量子信息主要包括量子通信、量子计算和量子精密测量等3个典型技术分支。
量子科技是一个更宏观的概念。它指的是量子力学建立后催生和发展起来的一系列科学与技术。随着量子信息技术的发展,量子科技发展进入新阶段,第二次量子革命兴起。这是一次巨大的飞跃,直接或间接改变和提升着人类获取、传输和处理信息的方式和能力。
近年来,我国在量子信息领域取得了很多重大成果。在量子通信领域,我国实现了光纤量子保密通信应用演示与验证的“京沪干线”,成功发射了“墨子号”量子卫星;在量子计算领域,我国实现了“九章”光量子计算原型芯片和“祖冲之号”超导量子技术原型系统;在量子探测领域,我国多个单位研制的冷原子干涉重力测量样机在国际重力比对试验中都取得了优秀成绩,针对水下目标探测的量子磁力探测样机已经针对典型场景开展了测试,等等。
记者:我们知道,量子力学是描述微观物理世界的理论。在您的眼里,又或者说在您的想象里,量子世界有多美?
徐馥芳:量子世界之美,在于它的神秘与未知。在量子的概念提出之前,我们对微观世界的认识,往往基于对宏观世界的理解之上。受到物理学自身限制,我们无法直接观测微观世界,甚至借助光学、电子学显微镜等也只能观测到皮毛。如今,了解过量子测量的我们都知道,量子测量会对被测量子系统产生影响;处于相同状态的量子系统被测量后可能得到不同的结果。这种因果颠倒的试验结果听来近乎玄幻,也是诸多科学家无法用经典物理学理论解释黑体辐射实验的原因。
在量子世界,很多经典物理学中不存在的物理状态变得可能。量子力学直接颠覆了我们对整个世界的认知。一个全新的世界在我们面前徐徐打开,太多的未知等待着我们去探索。这怎能不令人欣喜?
如今,还有许多物理现象难以被我们理解,比如量子隧穿、电子自旋、电子轨道跃迁、单电子自身干涉、测量导致的坍缩、共轭物理量无法同时精确测量(海森堡测不准原理),等等。这些都是量子世界里的一扇扇神秘的“大门”,一旦打开走进去,里面可能是一个更加幽远深邃的“洞天”。
但是,量子世界的神秘,或者说对量子世界的疑惑,并不足以使我们怀疑量子力学。量子力学的一部分已经得到实验验证,基于量子力学发展起来的科学与技术,已经极大地改变了我们的社会,并将继续服务于人类社会生活。
量子概念图。资料图片
对未来世界的影响,将远超你的想象
记者:有句俗话说,“遇事不决,量子力学”。量子似乎已经走进了人们的日常生活,又似乎还很遥远。您怎么看?
徐馥芳:很多时候,我们会觉得量子力学离我们很远。这一略带神秘、略显高深的学科,告诉我们微观世界中存在一些超导、超流、纠缠等神奇的量子效应,一般人很难理解。虽然一直都在说量子科技正在走进我们的生活,但是这一过程,往往以基础科学的形式在起作用。量子力学指导和推动了电子技术和信息技术的发展,但是我们的科学家、工程师和用户并不一定需要对量子力学懂太多。传统的学科还在将技术进一步推向前沿,仍有在不引入量子力学的情况下的进步空间。或者更直白地说,期望改变世界的量子信息技术,目前许多还停留在实验室阶段或者初步应用阶段,有待进一步突破。
另一方面,量子力学其实离我们又很近。我们周围的物质,包括我们的身体和大脑都是由原子分子构成的,它们在微观上遵守的是量子力学的规则。我们享受的现代科技产品,手机、电脑等都是量子力学指导的产物。近年来,随着量子信息技术的快速发展,量子通信、量子计算、量子精密测量领域都取得了一些重大进展,相关的科技产品正在加速走进我们的生活。
当然,我们更需清醒地看到,量子技术在向世界展现出其强大能力和发展潜力的同时,也面临巨大挑战。这其中,不仅有来自对量子态的长时间维持和精确调控等人类改造世界能力的挑战,更牵扯到物理学基础理论等人类认识世界能力的挑战。也许,还需经过漫长的时间,有新材料、新机理等特殊契机出现后,量子技术才能真正向世界显示其威力。
记者:请您设想一下,量子信息技术会给我们的未来生活带来怎样的改变?
徐馥芳:量子信息技术对未来世界的影响,将远超你的想象。在量子信息技术的3个分支中,量子精密测量和量子通信发展得相对成熟,已经从实验室“飞入寻常百姓家”。而难度最大的量子计算,发展仍处于早期阶段,距离商用普及仍有较长距离。我们乐观估计,还要20年以上的时间才能实现。
量子计算是量子信息技术中最综合的一个技术分支,也是对信息技术冲击最大的一个分支。从算盘时代发展到冯·诺依曼架构的电子计算机时代,人类社会发生了翻天覆地的变化。从经典计算机到量子计算机,“量子比特”取代了经典的“比特”,量子计算机在理论上具有秒杀所有传统计算机的计算能力。可以想象,一旦通用量子计算机发展起来,人类社会又将再次经历巨大变化。网络信息安全、大数据和人工智能、化学生物制药、金融工程、智能制造等领域都将因为量子计算机的巨大信息处理能力,发生颠覆性改变。
有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远
记者:在钻研量子技术的道路上,您遇到最艰难的挑战是什么?
徐馥芳:从我的经历来看,最艰难的往往是起步阶段。我们这个团队是伴随着2017年新军事科学院调整组建而成立的一个研究团队,刚刚成立时,团队只有几个人,来自全军不同的单位。我还清楚记得,大家刚来到单位的时候,办公场地都是临时借用的,第一份项目申报书,是在临时租借的宿舍中完成的。但大家都没有被这些现实困难吓倒,科研经费有限,就省吃俭用买设备买器件;团队人才短缺,就想方设法引进、培养青年人才……几年时间过来了,我们的团队已经相对稳定成熟,科研条件有了很大改善,也取得了不少研究成果。
回顾这段从零起步的创业历程,我最大感触是,我们这一代科研人员赶上了一个好时代。在国家高度重视科技创新的大背景下,在党中央和中央军委的相关政策扶持下,在军事科学院良好的科研氛围下,我们团队可以瞄准一个目标,心无旁骛地共同努力。在这种环境下,拼搏也成为内在的自发本能。
记者:您认为,研究量子技术和其他科学技术有什么不同?研究量子技术需要怎样的科学精神?
徐馥芳:由于量子物理的概念与宏观世界完全不同,从事量子技术研究需要经过科学的系统训练,接受其独特的逻辑和技术方法。量子力学是一门完备的、严谨的科学。没经过系统训练,利用学习到的部分量子概念,结合自己的现实经验看待或处理问题,很容易走入歧路,产生错误观点。
现在社会上对量子技术存在着两种极端理解:一种是认为量子技术是骗子技术,所有的都是假的,不认可量子力学的正确性,或者认可量子力学但不认可量子技术;另一种认为量子技术是万能的,会彻底颠覆现在的电子技术和信息技术。这两种理解毫无疑问都是错误的。量子力学是一门基础学科,我们需要理性认识基于量子力学发展起来的量子技术,尤其是方兴未艾的量子信息学。它是一门全新的交叉学科,它的发展将成为我们传统信息技术的有力补充,并成为信息技术深化发展的基础。
从我长期从事量子技术的经历来看,我认为,研究量子技术,一是需要科学严谨的态度,能够严格依据量子理论进行推理和验证,进行试验设计和现象解释;二是需要前瞻的洞察力,量子世界的现象和规律与我们熟悉的经验世界完全不同,对研究中碰到的问题,必须敢于大胆假设,勇于创新,小心求证;三是需要持之以恒的韧劲,在研究量子信息技术时,科学难题和工程技术难题同在,很多时候在短期内都难以出重大应用成果。中国古人常讲“十年磨一剑”,但在这个领域,有可能十年都难磨一剑,所以必须沉下心来埋头苦干。
在科学研究上,有时看似下的是慢功夫,实则走的是快车道。量子技术是一门非常前沿且深奥的学科,目前虽然已经有了一些研究成果,但还有更多的“无人区”等着我们去探索。当我们与世界同行站在同一起跑线上,有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远。
文字整理:张志华
活力中国|在外商投资热情中感知中国经济活力******
刚刚过去的这一年,中国吸引外资顶住多重压力,引资规模稳定增长,结构不断优化,外资企业用脚投下信任票。新的一年,外商的投资热情如何?春节前夕,记者奔赴招商一线、深入外资企业,去感受中国这片投资热土的蓬勃活力!
江南小城缘何成为中小外资企业集聚地?
视频:活力中国·强劲吸引力 江南小城缘何成为中小外资企业集聚地来源:央视新闻
江苏太仓,不仅是“鱼米之乡”,也是“德企之乡”。包括470多家德资企业在内的外资企业,已成为太仓经济发展的强大引擎。
2022年太仓新设立和新增资的外资项目有183个,而中小外资项目就达到了120个,占比超过了65%。那么,太仓为何会成为中小外资企业的集聚地呢?
在江苏太仓高新区,记者看到虽然是周末,但招商、规划等部门的工作人员依然在为今年落地的外资项目召开协调会。
太仓高新区管委会副主任陆利璟,不久前作为赴欧招商团的主要负责人,和招商团队9天在欧洲跑了14座城市,带回了这批外资项目。在跟记者谈起此次的欧洲之行,陆利璟先给记者看了一段广为传播的视频。在这段视频中,外方代表上来就说,“能再次听到中文感觉真好!”这让陆利璟和他的同事们倍感亲切,也正是因为这句话拉近了双方的距离,让对方的投资部门当即决定把一个新项目跟太仓进行对接。
不仅如此,陆利璟和同事们在欧洲走访了20多家企业和商协会,并最终拿到了总投资130亿元的外资项目。
在太仓招商局,记者看到这些来之不易的外资项目,每一个都实行专班负责制。专班工作人员视频沟通进展、邮件确认细节,忙而不乱。与此同时,为这些外资项目储备的专业技术工人,也在太仓“双元制”培养体系下同步推进。这些“双元制”学生既是学校的学生,也是企业的准员工。
在这批新落户的外资项目中,这家德资企业刚刚找到了新厂房。德国人希内曼正在给新厂房设计方案。他在太仓21年,亲眼见证了企业从最初的一个售后服务部门成长为一家中大型外资企业。在他眼里,太仓本地团队的本土化能力、快速高效的沟通,不仅给了太仓发展新项目的空间,也给了他们企业成长的机会。
一条公交线串起一条产业链
在采访中记者还发现,仅在太仓高新区南京路25平方公里范围之内,就集中了将近800家中小外资企业。除了太仓的地理区位优势、优良的营商环境,还有哪些是这些中小外资企业看中的呢?
在最早进入太仓的这家德资企业门口,记者发现了这样一个公交站台,这个站点就是以这家德资企业命名的,叫克恩里伯斯,从克恩里伯斯出发前后4公里范围内,聚集了40多家外资企业,形成了一条汽车产业链,现在坐上这趟公交车,就能把新能源汽车的电驱系统配齐。
如今,在太仓一辆整车七成零部件都能找到供应商。围绕产业链、供应链寻找发展机遇,也成为越来越多的中小外资的共识。
1个人如何搞定1.6亿元项目落地?
视频:活力中国·强劲吸引力 1个人如何搞定1.6亿元项目落地来源:央视新闻
中国不断完善的产业链、供应链配套体系,对外资形成了一种强劲的吸引力。此外,记者在探访中感受到,还有一种力量,也让外资企业愿意到中国来、放心到中国来。
在江苏扬州,德国人钦安仁每周都会从上海开车来这里,查看他们企业新厂房的设备安装进展。这个投资约1.6亿元人民币的厂区,目前建设正在稳步推进,今年9月份将正式投产。但回想起项目刚刚开建那会儿,钦安仁却十分焦虑,因为这么大的一个项目,德国总部只派了他一个高管来。
不过,钦安仁的焦虑并没有太久,很快当地的驻企联络员马子樾找上了他,自此,项目的任何问题都由马子樾来协调。
钦安仁是一周往工地跑一回,而被他昵称为“工长”的马子樾,在工期紧的时候几乎每天都会往现场跑,并通过视频与电子邮件和钦安仁沟通,共同推进厂房的改造建设。
钦安仁告诉记者,整个厂房不到一年就建成了,跟欧洲那边的速度比起来非常快,欧洲总部对建设的速度非常满意。在这个项目投产后,总部还将进一步追加产线,总投资预计超过10亿元人民币。而他们持续追加在中国的投资,追寻的是“在中国、为中国”的理念,同时,看中的是中国供应链的本地化,还有中国庞大的市场。
中国大市场 世界大机遇
视频:活力中国·强劲吸引力 看好中国潜力 外资持续深耕中国市场来源:央视新闻
记者在多地采访中发现,外资企业纷纷表示,看好中国大市场潜力、经济前景和开放政策,2023年将继续深耕中国市场。
在浙江宁波,这家汽车零部件外资企业把全球研发总部设立在浙江自贸区宁波片区。眼下,设计师们正在对一款最新研发的新能源汽车智能外饰产品,进行最后一轮性能测试,这将给企业带来新的市场机遇。
2022年,宁波平均每月吸收外资3.3亿美元,并专门成立了投资促进部门。今年,宁波将聚焦重点产业、新兴产业、未来产业等,开展产业链精准招商,推动92个外资项目早落地、早到资、早开工。
在山东聊城经济技术开发区,这家世界500强企业年产1.6万吨冷冻食品项目不久前刚刚投产,这也是这家外资企业在聊城的第10次投资。企业负责人告诉记者,他们持续增资的背后,一是原材料供给很丰富,二是有任何困难,政府都会第一时间推动解决。
如今,不断开放的中国市场,日益完善的营商环境,让越来越多的外资企业选择在中国布局总部项目、制造基地和研发中心。这家美国企业在海外的首家研发中心不久前在上海落成,今年将研发具有中国特色的本土化产品,并利用全球资源将创新成果引入中国。越来越开放的中国,使得这些外资企业在中国发展的信心越足。
中国吸引外资 向高而攀向新而行
视频:活力中国·强劲吸引力 中国吸引外资 向高而攀向新而行来源:央视新闻
数据也显示,在刚刚过去的这一年,中国保持了吸引外资“增量提质”的态势。
2022年前9个月,中国吸收外资规模就达到1万亿元;前11个月,突破1.15万亿元,超过2021年全年水平。
与此同时,外资来源更加多元。2022年前11个月,韩国、德国、英国、日本等国家的实际对华投资同比分别增长122.1%、52.6%、33.1%和26.6%。
高技术产业成为吸引外资“主引擎”,2022年1-11月我国高技术产业实际使用外资增长31.1%,其中高技术制造业增长58.8%,高技术服务业增长23.5%。
今年1月1日,新版鼓励外商投资产业目录正式实施,与上一版相比,新版目录净增加239条,增加条目数为近年来最多,进一步扩大鼓励外资投资范围。
中国贸促会近期对160多家在华外资企业和外国商协会的调研结果显示,99.4%的受访者对2023年中国经济发展前景更有信心。
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(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 亿丰彩票地图 |