本文转自:北京科技报今天是第二个世界量子日|世界量子日 | 为何让科学家“捉摸不透”?揭开量子的神秘面纱( 二 )
美国物理学家、诺贝尔奖获得者穆雷·盖尔曼也曾发出感慨 , 量子力学是一个神秘的、令人捉摸不透的学科 , 我们谁都谈不上真正理解 , 只是知道怎样去运用它 。
为改变而生的量子科技
虽然量子看起来很神秘 , 但量子科技距离人们其实没有那么遥远 , 量子科技带来了丰富的技术和应用 , 深刻地改变了人类的文明和历史 。
量子科技为信息革命提供了硬件基础 。 激光、半导体晶体管、芯片的原理都源于量子力学 。 量子力学也使得磁盘和光盘的信息存储、发光二极管、卫星定位导航等新技术成为可能 。 没有量子力学 , 互联网和智能手机也不会存在 。
文章图片
▲电子显微镜(图片来源:视觉中国)
量子科技也为材料科学技术、医学和生物学提供了分析工具 , 包括x射线 , 电子显微镜 , 正电子湮没、光学和磁共振成像等等 。 所以 , 量子是我们的老朋友 。 事实上 , 1990年代 , 诺贝尔奖得主莱德曼就指出 , 量子力学贡献了当时美国国内生产总值的三分之一 。 现在的比例还要高得多 , 很难找到与量子无关的新技术 。 由此可见 , 量子力学是当代文明一个重要基础 。
这些较传统的科学技术 , 建立在量子力学基础之上 , 已经发展比较成熟 。 而在今天 , 量子科技发展具有重大科学意义和战略价值 , 将引领新一轮科技革命和产业变革方向 。
通过更精准地设计和操控量子态的这些特性 , 人们期待第二次量子技术革命中取得对传统技术体系产生冲击、进行重构的重大颠覆性技术创新 , 代表性的领域包括量子计算、量子通信和量子精密测量等 。 可以说 , 对量子态精确操控的实现 , 对人类生产力发展的推动作用将不亚于蒸汽机、发电机和半导体晶体管的发明 。
面对即将到来的第二次量子技术革命 , 我们一方面期待它将带来的惊喜 , 另一方面 , 也要做好充分?的?准备抓紧这次的发展机遇 , 如中国科学院院士薛其坤院士所言 , “科学家正在量子科学领域开疆拓土 , 而量子技术要真正给人类带来福祉 , 还需要更多创新创业者、企业家、投资人等的加入” 。
中国量子科技挺进“第一阵营”
中国科学院院士、中科院量子信息重点实验室主任郭光灿表示 , “量子三大领域 , 我们现在全方位都在第一梯队 。 原来量子计算相对落后 , 现在逐渐赶上来了 。 ”
“潜力无限”的量子计算
量子力学的诞生和发展 , 为“计算”提供了新的可能性 。 随着科学家对量子力学基本原理的理解不断深入 , 人们发现 , 量子力学的一些基本特性 , 如叠加性、纠缠性等 , 能够大幅提高信息的编码和处理能力 。 一个设计合理的“量子算法” , 能够带来显著的计算加速能力 。
在去年的12月21日 , 美国物理学会Physics网站公布2021年国际物理学领域十项重大进展 , 中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、陆朝阳等完成的“祖冲之二号”和“九章二号”量子计算优越性实验入选 。 这使我国成为目前国际上唯一同时在两种物理体系均达到“量子计算优越性”里程碑的国家 。
文章图片
(图片来源:安徽网)
文章图片
▲“九章二号”整体装置图 。 (图片来源:中国科学技术大学)
“量子优越性”像个门槛 , 是指当新生的量子计算原型机 , 在某个问题上的计算能力超过最强的传统计算机 , 就证明其未来有多方超越的可能 。
- 本文转自:北京晚报2022年|探路者推出“太空机能玩家”服装系列,定义航天科技新国潮
- 本文转自:中国日报今天为你推荐一款非常方便、多用的无线风扇|首发:露营季节来啦!带上这款多功能风扇,轻便又实用丨种草机
- 本文转自:神鸟知讯成都电视台神鸟知讯全媒体记者 廖星 报道 成都大运会一直秉持“绿色、智...|有光就有电!成都大运会用上了这些“绿色科技”
- 谁能逃过职场中年危机?
- 本文转自:南宁晚报在信息时代|南宁消费购物节 | 购买手机有补贴 话费流量送送送
- 本文转自:中国网资讯4月8日|北京冬奥回望:天坛家具的这些瞬间让世界读懂中国制造
- 本文转自:国际在线2020年开始|2022抖音电商茶行业洞察报告
- 本文转自:新华财经4月12日晚|科技战“疫”!京东物流室内配送机器人驰援上海方舱医院,提供无接触配送
- 本文转自:PChome电脑之家iQOO Neo6作为一款注重游戏体验的手机|iQOO Neo6图赏 荔枝纹素皮耐看耐热耐指纹
- 本文转自:文汇报历经连夜数日奋战的临港方舱医院近日已交付启用。|配送、消杀、数字大脑,临港方舱有个智能服务机器人 “天团”