当今时代,量子信息技术发展突飞猛进,成为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域,深刻改变了人们的思维观念,推动社会生产力的发展。新一轮量子科技的发展正在向其他科技领域及人文会科学等领域渗透。作为“中国科协2022年科普中国创作出版扶持计划”项目,由上海社会科学院哲学研究所副所长成素梅主编的“简明量子科技丛书”近日由上海科技文献出版社推出,并在全新开放的大零号湾图书馆举办“量子科技与生活”科普讲座。

“量子”概念最早由德国物理学家普朗克提出,演变出三种不同却又相关的含义。最初的含义是指分立和不连续;第二层含义泛指基本粒子,但不是具体的某个基本粒子;第三层含义是作为形容词或前缀使用,泛指量子力学的基本原理被应用于不同领域时所导致的学科发展,比如量子化学、量子光学、量子生物学、量子密码学、量子信息学等。量子理论的发展不仅为人们提供理解原子和亚原子世界的概念框架,带来前所未有的技术应用和经济发展,而且还扩展到思想与文化领域。我们今天习以为常的许多技术产品,比如激光器、核能、互联网、卫星定位导航、核磁共振、半导体、笔记本电脑、智能手机等都与量子科技相关,量子理论还推动了宇宙学、数学、化学、生物、遗传学、计算机、信息学、密码学、人工智能等学科的发展。

“简明量子科技丛书”由多位具有深厚学科与研究背景的专家、教授撰写,由六部著作组成,其中三部侧重于深化对量子理论基本原理的理解;三部侧重于普及量子技术的基础理论和技术发展概况。“量子论的奠基者们在20世纪20年代和30年代所争论的一些严肃问题至今依然没有得到很好的解答。近30年来,过去只是纯理论的基本原理变成实践中的技术应用,这使得当代物理学家对待量子理论的态度发生了根本性的变化。由此可以看出量子科技的发展,既不是时势造英雄,也不是英雄造时势,而是时势和英雄之间的相互成就。”成素梅谈到,由于量子理论揭示的规律与常识相差甚远,对此产生的种种误解借助网络的力量行走天下,甚至出现乱用“量子”概念行骗的情况。“简明量子科技丛书”的策划出版正是为了让没有物理学基础的读者更好地理解量子理论的基本原理,打破大众对量子科技“知其然,不知其所以然”的局面。

近年来,我国在量子科技领域取得一批具有国际影响力的重大创新成果。2016年8月16日,中国成功发射人类历史上首颗量子卫星“墨子号”。2022年5月,“墨子号”实现1200千米地表量子态传输新纪录。在量子计算方面,中国科学家团队也取得重要研究进展。2020年12月,中国科学技术大学潘建伟团队成功构建了76个光子的量子计算原型机“九章”。2021年6月28日,潘建伟、朱晓波团队再次实现“量子计算优越性”,他们成功研制的66个量子比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”,利用其中56个量子比特就完成了“量子计算优越性”实验。

“总体上看,我国已经具备在量子科技领域的科技实力和创新能力。中国在量子通信领域的基础科研成果走在世界前列。但是,国际上的技术竞争相当激烈,不进步就会被超越。”成素梅说,在新科技革命发展的道路上,机遇与挑战并存。 返回搜狐,查看更多

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发布于: 上海市