習(xí)近平總書記去年在安徽視察期間,指出中國科大量子通信研發(fā)工作“很有前途 非常重要”,黨的十九大報告也專門提到了墨子號量子通信衛(wèi)星。為了牢記習(xí)近平主席的囑托并把十九大精神落到實處,中國科大的量子信息科研團隊正在同時向多個制高點沖刺,進(jìn)一步強化中國在全球這一領(lǐng)域的話語權(quán)。
我現(xiàn)在是在中國科大多光子糾纏實驗室,這也是世界領(lǐng)先的一個線性光學(xué)量子計算實驗平臺,在這個平臺上先后實現(xiàn)了多自由度量子隱形傳態(tài)、10光子糾纏等多項世界領(lǐng)先的科技成果,現(xiàn)在科研人員正朝著20個左右光量子比特糾纏的方向不斷努力。
能夠操縱的糾纏量子數(shù)越多,量子計算能力就越強,因此多光子糾纏的操縱一直是全球這一領(lǐng)域科學(xué)家角逐的焦點。今年5月份,由中科大潘建偉院士團隊主導(dǎo)研制的世界首臺超越早期經(jīng)典計算機的光量子計算機誕生,標(biāo)志著我國在基于光子的量子計算機研究方面取得了突破性進(jìn)展。
中國科大多光子糾纏實驗室 研究員 汪喜林
我們的目標(biāo)就是希望在3年內(nèi)能操縱25個光子,在處理波色取樣這個問題上,超越我們現(xiàn)在商用的CPU的計算能力,更遠(yuǎn)一點,比如說5年,我們希望能夠操縱大約45個光子,它的能力就超越了現(xiàn)在最經(jīng)典的一個計算機,超級計算機。
包括郭光燦、潘建偉、杜江峰三位院士在內(nèi),目前,中國科大集聚了中國最強大的量子信息科研團隊,他們的科研成果在部分領(lǐng)域已經(jīng)走在了世界的最前沿。為支持科學(xué)家們不斷尋求新的突破,在合肥綜合性國家科學(xué)中心建設(shè)過程中,安徽省委省政府專門把量子信息國家實驗室創(chuàng)建作為安徽科技創(chuàng)新的“一號工程”,重點加以推進(jìn)。目前“量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院”已經(jīng)進(jìn)入到了全面建設(shè)階段。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 中科院院士 潘建偉
隨著合肥綜合性國家科學(xué)中心的建立和我們這個創(chuàng)新研究院的建立,我覺得我們在統(tǒng)籌全國的科技力量和做協(xié)同創(chuàng)新方面,肯定能夠就是說以更好的體制、更好的運行機制來推動這方面的事情。
伴隨著安徽的創(chuàng)新政策和科技體制機制改革的持續(xù)推進(jìn)落實,今年以來,安徽在量子信息研究領(lǐng)域又取得了一系列突破,包括“墨子號”提前順利完成三大科學(xué)任務(wù),世界首條量子保密通信“京滬干線”正式貫通,并首次成功實現(xiàn)洲際量子保密通信等。
這里是位于中科大先進(jìn)技術(shù)研究院的量子科學(xué)實驗衛(wèi)星和量子通信京滬干線總控中心,量子通信京滬干線正式開通,這也意味著中國率先在全球建成天地一體化廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
隨著全長超過2000公里的量子“京滬干線”正式貫通,標(biāo)志著中國量子保密通信開始具備服務(wù)于國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場的能力,為催生新的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)奠定了基礎(chǔ)。
中國科大京滬干線項目組 科研人員 陳柱
我們聯(lián)合了我們國家主要的金融機構(gòu)和銀行機構(gòu),對我們整個京滬干線的可靠性、穩(wěn)定性以及安全性方面做了全面的測試工作,取得了良好的效果。
在黨的十九大精神鼓舞下,目前中國科大的量子研究正呈現(xiàn)出多頭并舉、競相綻放的喜人局面。潘建偉院士團隊在“墨子號”量子衛(wèi)星及量子計算機的基礎(chǔ)上著手進(jìn)行新的科學(xué)探索。杜江峰院士團隊重點瞄準(zhǔn)量子精密測量方向,正在研制用量子技術(shù)去檢測分子尺度的磁共振信號的科學(xué)儀器設(shè)備,以便更好地服務(wù)于生命科學(xué)領(lǐng)域。郭光燦院士團隊則組建了八個科研小組集中針對量子存儲器、量子密碼及量子計算展開科研攻關(guān)。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 中科院院士 郭光燦 (十九大)報告中指出,要瞄準(zhǔn)世界科技前沿,強化基礎(chǔ)研究,這點我們體會特別深,所以我們更應(yīng)該在這個新的領(lǐng)域里,加快步伐,踏踏實實地進(jìn)行研究。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 中科院院士 潘建偉
我們還是非常地有信心、有希望在國際上繼續(xù)在多粒子糾纏方面,處于一個引領(lǐng)的或者領(lǐng)先的地位。
中科院院士 于淥
安徽的綜合研究中心 都是最前沿的技術(shù) 包括量子技術(shù) 也都是牢牢地占據(jù)在量子通信的世界領(lǐng)先地位。(姜相民 李姍姍 寧可珂 章政 凌和平)