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潘建伟:量子信息到了破土而出的时候—新闻—

发布时间:2017-12-03 阅读:

  潘建伟:量子信息发展到当地时间 - 新闻 - 科学网

  我想找一个例子。如果量子信息是一种长期在土壤中酝酿的竹子,人们经常说,这种竹子兴起时,很快就会跳入一个关节联合的阶段。

  6月27日下午,上海展览中心院士,中国科学院院士,中国科技大学常务副院长,中国科学院上海研究所量子工程中心主任潘建伟先生以科技为代表,由上海市委宣传部共同主办,先锋先进事迹报告会发言。他的报告题目是“让中国的量子科学引领世界”。

  量子通信是指利用量子纠缠来传递信息的一种新型的通信方式,安全高效。

  潘建伟说,1997年他刚开始要求在中国发展量子信息的时候,经常受到质疑。但20年来,他率领团队一步一步接近了中国量子科学走在世界前列的梦想。

  1996年,潘建伟赴奥地利留学,在维也纳大学教授Anton Zeilinger的指导下学习,研究量子信息实验技术。潘建伟说,当他第一次见到蔡灵儿时,他的主管请他坐在椅子上问他的梦想是什么,他的回答是在中国建立一个世界级的量子实验室。

  2001年,31岁的潘建伟回到实验室。那一年,他和他的团队经常睡在实验室里,几乎昼夜都要拿设备。 2004年,“自然”杂志在中国发表的第一份量子信息论文发表,结果来自潘建伟团队。

  谈到世界上第一颗量子科学实验卫星墨子,潘建伟说,他早在2002年就诞生了天上卫星的想法,利用天地间的联系进行量子科学实验。

  这听起来像是一个幻想,欧洲和美国没有类似的项目。在2004年,当许多专家对我的想法仍然感到困惑时,中科院以这个几乎疯狂的想法支持我。潘建伟说,在中国科学院和上海各方面的支持下,该项目率先在中国建立和落地。

  量子卫星项目首席科学家潘建伟说,墨子在发展过程中遇到了许多起伏。最令他印象深刻的是,与中国科学院上海技术物理研究所和中国科学院微型卫星中心组成的联合研究小组将不会互相推,而是一起寻找解决方案解决问题。

  他的崩溃起伏和联合队如何处理呢:原定于2016年7月份,莫赛的发射是预料之中的,但没想到在6月底之前突然发现卫星标志灯激光能量下降。这个团队没有把责任推到激光制造单位,而是一起讨论,最后联合解决问题。

  又如,月球刚进入轨道,外层空间环境比团队预期的要差,卫星的光学系统很快就产生了影响。看到实验必须完成,整个团队一起调整卫星参数,并将卫星保存回来。最后,卫星数据的参数比原来的要好10倍,原来在2年内完成的实验现在已经在2个月内完成了。

  6月15日,世界顶尖学术期刊“科学”在一篇封面报道中介绍了潘建伟团队的这一最新成果:以2016年8月的“天堂”量子数创下了世界量子纠缠分配距离达到1200公里,实现了一个数量级的突破。

  月亮发射后,加拿大也是量子卫星项目,欧洲,日本,印度等国也开始了项目。这一次,我们国家真正领导了一个时代。潘建伟说。

  但是,如果我们不努力,这个好处似乎不会持久。潘建伟说:现在美国的科学家们开始说,德国人最先开始研究原子弹的时候,美国是从后面走来的。前苏联首先发射卫星到天空,而美国宇航员率先登月。这一次,我们一定能够超越中国人。

  但是我们会努力不让自己的目标成功。潘建伟的声音下降了,现场响起了掌声。

  除量子通讯外,潘建伟还预测,经过三到五年的努力,50个量子位可以被操纵。此时,量子计算机可以比目前最快的经典超级计算机处理一些特殊问题,实现量子统治这一里程碑。

  附:潘建伟全文报道

  女士们,先生们,朋友们,大家好!

  我是中国科技大学的潘建伟,近年来,我和我们的队员一起在上海打拼,为上海分公司服务,我很高兴能谈到我们团队探索的故事。量子场在上海。

  去年八月,我们把世界上第一颗量子科学实验卫星魔掌推上天空,今年六月十六日,Mozoch首先以封面纸的形式,实现了星与星的二分纠缠分布, “科学”杂志评论认为,这一成果是一项重大的技术突破,将潜在的实际应用与基础科学研究的重要性相结合,断言无疑将对学术界和广大公众产生巨大的影响。

  1997年,当我刚开始要求在中国发展量子信息时,我有很多问题。在这20年的时间里,我们已经接近了让中国的量子科学走在世界前列的梦想,虽然中间有很多曲折,但每一步都要走得很稳定最令我印象深刻的是,我们国家能够迅速作出决定,集中相关的队伍和资源,使墨子在短短几年内就能上天堂,我认为这种协调创新的巨大力量将是一个强大的支持中国未来走向科技强国的动力。

  量子概念最早是由德国科学家普朗克于1894年提出的,直到上个世纪九十年代,我国在这一领域的实验研究几乎是一片空白,因此1996年在奥地利学习了量子信息实验我清楚地记得,当我第一次见到导师蔡林哥教授时,他问我的梦是什么,我说:我想在中国建立一个世界级的量子实验室。

  事实上,这条道路有点偏离了道路。 2001年,我回到了实验室。那时候我才31岁,杨涛,陈增兵,赵志刚刚刚刚毕业的几位博士,和彭承志,陈敖,张强在年初才20岁。一年四季,我们经常睡在实验室里,几乎昼夜都要拿设备。到2004年,我们的主要成就之一是在“自然”杂志上发表的第一篇“自然”杂志上发表的第一篇论文,并被美国物理研究所和英国物理研究所列为国际重大年度进展在物理学。在国际学术界有如此高的认可度,国内开始重视它。

  随着一些积累,我们有一个更雄心勃勃的计划。实际上,早在2002年,我就开始把卫星送上天,利用天地间的联系做量子科学实验。这听起来像是一个幻想,欧洲和美国没有类似的项目。在2004年,当许多专家对我的想法仍然感到困惑时,中科院以这个几乎疯狂的想法支持我。我记得当时中国科学院副院长白春礼说:我们一定要相信潘建伟的学术判断,让他尝试一下吧!在中国科学院的支持下,我们进行了一系列地面为基础的验证实验充分证明了实现地球量子通信的可行性。因此,2011年,中国科学院迅速建立了量子科学实验卫星。在银河量子通信领域,我国从起跑线上站在欧美前面。所以,创新不能总是跟随别人,我们要敢于做没有人做的事情。

  如果说前沿研究仍然可以依靠一个团队去独立完成,而对于这样一个卫星项目,就要依靠集体力量。 2008年,当我们还在做表面验证时,中国科学院聘请了中国科学院上海技术物理研究所的王建宇研究员。他们在航空航天装载方面有丰富的经验。他们还咨询了中国科学院微型卫星中心他们来到卫星平台。有上海光学研究所,成都光电研究所等。因此,在项目实施过程中,我们也得到了上海各地的大力支持。在此,我要对上海不协调各地资源表示深深的谢意。这个任务将会更加困难。

  在这个项目中,我是首席科学家,王建宇是副总工程师,还有小卫星朱振才卫星系统负责人等等。我们联合小组最让我印象最深的是,我们绝不能互相推脱,而是试图找到解决问题的办法。墨子的发展历程中遇到了许多起伏。原定于2016年7月发射,但没想到,但在6月底之前,卫星突然发现一个烽火台光学激光能量下降,我们并没有责备制造激光单元,而是与末端共同讨论解决问题;月球刚进入轨道,外层空间环境比我们预想的要差,卫星的光学系统很快就产生了影响,看到实验就要做了,整个团队一起调整卫星参数,反过来又挽救卫星回来。最后,卫星数据的参数比原来的要好10倍,所以原本准备2年才能完成实验,现在2个月才能完成。我们的文章已被科学杂志接受,并在短短十几天内被接受。它从未在封面故事中发表。

  当我们的研究成果发表时,不少外媒评论说中国已经真正走到了量子通信领域的国际领先地位。月亮发射后,加拿大也是量子卫星项目,欧洲,日本,印度等国也开始了项目。这一次,我们国家真正领导了一个时代。

  除了量子通讯之外,近年来量子计算等领域也取得了不错的成绩。就在上个月,我们发布了上海第一台原型光量子计算器,超越了早期的经典计算机和第一个实现了10个超导量子位的量子计算芯片。我们预计在经过三到五年的努力之后,可以操纵50个量子位。此时,量子计算机可以比目前世界上最快的超级计算机更快地处理某些特殊问题,实现量子统治的里程碑。

  总的来说,在国家的高度重视下,在中国科学院和上海市的大力支持下,我国已经具备了在量子信息领域与发达国家整体竞争的能力,国际领先的地位。

  但是,这个优势似乎不能持续太久。现在,美国的科学家们开始说:当时德国人最先开始研究原子弹,但是美国却是从后面来的。前苏联向天空发射卫星,而美国宇航员则在月球上领先。这一次,我们一定能够超越中国人。

  那年在美国的曼哈顿计划就是如此。一开始只掌握了几十个拥有核心技术的人,在很短的时间内就从全国各地聚集了数万人。现在,量子技术遇到的情况非常相似。一开始,尖端的研究只能由几百人进行,能够做上千颗卫星是好事,但未来将需要更多的资源和人才来重新进入卫星。我想找一个例子。如果量子信息是一种长期在土壤中酝酿的竹子,人们经常说,这种竹子兴起时,很快就会跳入一个关节联合的阶段。如果种在盆里,长成盆景,如果能在山里生长,就可能发展成竹林。

  现在,国家已经准备好实施量子信息领域的重大科技计划,并正在筹备建立国家实验室。在上海,科学技术委员会,张江高科技园区,发展改革委,浦东新区等已经被列为上海市建设科技创新中心的重要组成部分,我们希望一个更好的机制可以探索,我们可以利用我国的力量更有效地进行合作和创新,我们将在中国建立一个量子计算机,发展中国的量子通信产业,使中国真正成为领先的未来的信息技术和产业。

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