11 月 10 日消息 量子科技作為一個國家戰(zhàn)略一直受到國家高度重視，10 月中旬，習總書記專門在中央政治局主持了關于量子科技的學習并指出，要統(tǒng)籌基礎研究、前沿技術、工程技術研發(fā)，要培育量子通訊等戰(zhàn)略性新興產業(yè)，搶占量子科技國際競爭制高點，來構筑發(fā)展的新優(yōu)勢。
在量子信息技術的應用場景中，具有代表性的是量子通信和量子計算。從長期來看，其產業(yè)應用場景十分廣泛，包括網絡信息安全、量子通信干線、量子城域網、金融、國防等方面。
在這些應用場景中，我國在量子通信領域目前處于領先地位，近年來多次取得突破性進展。2016 年 8 月，中國發(fā)射了自主研制的世界上首顆空間量子科學實驗衛(wèi)星 “墨子號”;此后，中國科研人員利用量子衛(wèi)星在國際上率先成功實現(xiàn)了千公里級的星地雙向量子糾纏分發(fā)等成果。2017 年，全球首條量子保密通信骨干網 “京滬干線”項目通過總技術驗收。
今年 3 月，中國科學技術大學的潘建偉院士團隊等研究人員實現(xiàn)了 500 公里級真實環(huán)境光纖的雙場量子密鑰分發(fā)和相位匹配量子密鑰分發(fā)，傳輸距離達到 509 公里，創(chuàng)造了新的世界紀錄。9 月，郭光燦院士團隊與奧地利同行合作，首次實現(xiàn)了高保真度的 32 維量子糾纏態(tài)，顯著提高了量子通信的信道容量。
而在量子計算賽道，谷歌、微軟、英特爾等西方科技企業(yè)擁有先發(fā)優(yōu)勢，通過不同技術路徑不斷實現(xiàn)對更多量子比特的操縱。谷歌在 2019 年底宣布實現(xiàn)量子優(yōu)越性，其基于一個包含 54 個量子比特的量子芯片開發(fā)了量子計算系統(tǒng)，該系統(tǒng)在 200 秒內完成的計算任務，當時世界上最強大的超級計算機需要 1 萬年的時間才能完成。
不過，中國研究人員也在量子計算方面奮起直追。中國科學技術大學、清華大學等高校近年來都在量子計算領域取得一些階段性成果。百度、阿里巴巴、騰訊、華為等科技企業(yè)也相繼出臺了量子計算研究計劃。今年 9 月，百度、本源量子等企業(yè)先后發(fā)布了自己的最新量子計算云平臺，使普通用戶也能通過云技術使用量子計算。
近日，在 2020 天翼智能生態(tài)博覽會開幕式暨第十二屆天翼智能生態(tài)產業(yè)高峰論壇上，中國科學院院士潘建偉介紹了其有關量子計算方面的一些部署：首先第一步是造出一臺比目前最快的超級計算機速度更快的計算機，第二步是制造幾百個量子比特的專用量子模擬機，最后再通過 20 年左右的努力實現(xiàn)通用量子計算。
他認為，量子計算目前的發(fā)展比想象中更快。近期，我國在光子體系和超導體系也有望超越谷歌的量子優(yōu)越性。從長遠看，中國要通過 20 年、30 年的努力先推廣量子保密技術，隨著量子技術的發(fā)展，能夠在云上提供強大的計算能力，最終就可實現(xiàn)天地一體的量子互聯(lián)網。此外，實現(xiàn)這一目標的前提是我國還需具備基本功能通用的量子計算機。
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