從世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”發(fā)射，到中國量子計(jì)算機(jī)原型機(jī)“九章”問世，再到成功研制可編程超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)原型機(jī)“祖沖之號(hào)”……加快發(fā)展量子科技，對(duì)促進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展，保障國家安全具有非常重要的作用。
近年來，我國量子科技發(fā)展迅速，取得一批具有國際影響力的重大創(chuàng)新成果。成都也明確提出，要超前布局量子互聯(lián)網(wǎng)、太赫茲通信、合成生物、類腦智能等前沿技術(shù)，爭取顛覆性技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破。
面向未來，量子科技攻關(guān)底氣何在？量子產(chǎn)業(yè)發(fā)展又如何實(shí)現(xiàn)突破？成都的答案是，以萬億級(jí)電子信息產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)，積極尋找量子技術(shù)“第二落點(diǎn)”，在加強(qiáng)科研攻關(guān)的同時(shí)，推動(dòng)量子科技企業(yè)不斷創(chuàng)新。
量子信息科技究竟是什么
成都為啥對(duì)它青睞有加？
量子科技是融合量子調(diào)控和信息技術(shù)而產(chǎn)生的新興學(xué)科。提起量子科技，可能許多人會(huì)覺得這一技術(shù)非?！案呃洹?。但事實(shí)上，我們每個(gè)人每天都在從中受益——如果沒有量子力學(xué)就不會(huì)有芯片、電腦，乃至現(xiàn)在眾多的電子產(chǎn)品。
量子到底是什么？
量子力學(xué)誕生之后，人們把服從量子力學(xué)規(guī)律的物理客體，都稱作量子或者量子系統(tǒng)，比如原子、電子、光子、富勒烯等。
“量子力學(xué)主要用于刻畫微觀物理世界的科學(xué)規(guī)律，生活在經(jīng)典物理世界的人類，很難用某一個(gè)日常的事物來準(zhǔn)確描述量子的規(guī)律?！?007年就進(jìn)入量子科技研究領(lǐng)域的電子科技大學(xué)信息與量子實(shí)驗(yàn)室、量子互聯(lián)網(wǎng)前沿研究中心周強(qiáng)教授介紹說。
在周強(qiáng)看來，盡管量子力學(xué)是如此的諱莫如深，但是現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展正是得益于過去100多年來人們通過量子力學(xué)對(duì)微觀物理世界的認(rèn)識(shí)——這是“第一次量子革命”。
那么，信息技術(shù)如何尋求再一次突破？這就是“第二次量子革命”。
作為量子力學(xué)的最新發(fā)展，量子信息科技是一個(gè)答案。目前，量子科技研究主要集中在量子通信、量子計(jì)算和量子精密測(cè)量/量子傳感三大領(lǐng)域，量子信息技術(shù)有望以其超強(qiáng)的靈敏度、安全性和運(yùn)算能力給現(xiàn)代科技帶來顛覆式創(chuàng)新。
當(dāng)前，量子科技發(fā)展突飛猛進(jìn)，成為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的前沿領(lǐng)域，世界主要國家密集出臺(tái)量子科技的重大發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃布局，量子科技正在加速從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化，其戰(zhàn)略意義正在不斷提升，其變革未來科技、國家安全、國防軍事、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域的潛力備受關(guān)注。
搶跑量子科技，搶抓發(fā)展主動(dòng)權(quán)，成都已快速行動(dòng)起來。具體而言，在重點(diǎn)區(qū)域布局上，未來成都將以天府新區(qū)等若干重點(diǎn)區(qū)域?yàn)橹饕d體，開展一系列關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)、建立一系列創(chuàng)新平臺(tái)。同時(shí)，還將推動(dòng)量子科技企業(yè)的提質(zhì)升級(jí)，引進(jìn)培育優(yōu)質(zhì)企業(yè)，推動(dòng)創(chuàng)新成果的應(yīng)用示范。除此之外，還將加大人才培養(yǎng)力度，增強(qiáng)持續(xù)創(chuàng)新能力。
依靠“萬億級(jí)”電子信息產(chǎn)業(yè)
成都推動(dòng)量子產(chǎn)業(yè)“多點(diǎn)開花”
量子科技發(fā)展，成都已有較好基礎(chǔ)，處于快速成長期，特別是量子互聯(lián)網(wǎng)、量子通信、量子計(jì)算等領(lǐng)域正步入加速布局與快速發(fā)展階段。
在科研攻關(guān)上，在蓉高等院校、科研院所多點(diǎn)發(fā)力，構(gòu)筑了量子技術(shù)研究的“成都基礎(chǔ)”。據(jù)市科技局相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，成都量子科技領(lǐng)域創(chuàng)新資源富集，聚集了電子科技大學(xué)、四川大學(xué)、西南交通大學(xué)3所高校，開展相關(guān)領(lǐng)域的研究。另外，中國網(wǎng)安、西南技術(shù)物理研究所、中科院光電所3家科研院所也正積極開展量子科技的相關(guān)研發(fā)工作。
量子信息技術(shù)的發(fā)展離不開電子信息技術(shù)的支撐。成都在這方面更是有著良好的基礎(chǔ)。2020年，成都市電子信息產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到10065.7億元，成為首個(gè)突破萬億級(jí)產(chǎn)業(yè)。在周強(qiáng)看來，當(dāng)下量子科技研究還處于“百家爭鳴”的局面，有了電子信息產(chǎn)業(yè)的深厚基礎(chǔ)，再以量子前沿技術(shù)為引領(lǐng)，成都可以差異化發(fā)展，提出“成都方案”。
在電子科技大學(xué)沙河校區(qū)內(nèi)的電子科技大學(xué)信息與量子實(shí)驗(yàn)室，這里進(jìn)行著量子互聯(lián)網(wǎng)前沿方向的研究攻關(guān)。
“量子科技不斷向前發(fā)展，它最終的形態(tài)應(yīng)該如同現(xiàn)今的互聯(lián)網(wǎng)一樣——形成量子互聯(lián)網(wǎng)。”作為實(shí)驗(yàn)室的一員，周強(qiáng)教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過幾年技術(shù)攻關(guān)，在沙河校區(qū)完成了校園內(nèi)量子互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)地系統(tǒng)平臺(tái)的搭建，“我們用3棟樓模擬未來的3個(gè)量子中心，并用量子信息技術(shù)把它們連接起來，這應(yīng)該也是國內(nèi)首個(gè)位于大學(xué)校園內(nèi)的量子互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)地系統(tǒng)研究平臺(tái)。”周強(qiáng)介紹道。
目前，電子科技大學(xué)信息與量子實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)已承擔(dān)多個(gè)國家級(jí)重大重點(diǎn)項(xiàng)目，發(fā)表高水平論文10余篇，并已獲得8項(xiàng)發(fā)明專利授權(quán)。周強(qiáng)表示，在量子互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的牽引下，還有許多技術(shù)點(diǎn)亟待攻關(guān)，實(shí)驗(yàn)室也在量子器件、量子精密測(cè)量等領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力，并積極利用現(xiàn)有研究成果與相關(guān)公司展開合作，為破解行業(yè)難題提供“量子解決方案”。
不只于此，在量子科技企業(yè)創(chuàng)新領(lǐng)域，成都涌現(xiàn)了如四川國科量子通信有限公司、成都中微達(dá)信科技有限公司、成都量子時(shí)代信息技術(shù)有限公司、成都思銳必拓科技有限公司等一批相關(guān)科技企業(yè)。
成都中微達(dá)信科技有限公司是是成都本土成長起來的量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈代表企業(yè)。以高速信號(hào)處理起家，憑借過硬技術(shù)切入量子計(jì)算領(lǐng)域，2018年協(xié)助院士團(tuán)隊(duì)研發(fā)出國內(nèi)首個(gè)國產(chǎn)量子計(jì)算控制系統(tǒng)。對(duì)于成都量子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展優(yōu)勢(shì)，其創(chuàng)始人曾耿華也深有感觸。
在曾耿華看來，成都科教資源豐富，在量子信息研究領(lǐng)域有較多積累，但在發(fā)展量子相關(guān)產(chǎn)業(yè)上，成都可以以資源稟賦的確定倒逼量子科技的不確定，尋找適合自己的“第二落點(diǎn)”，“要將‘第二落點(diǎn)’坐實(shí)，還需和城市優(yōu)勢(shì)結(jié)合。比如在電子信息、軟件開發(fā)領(lǐng)域，成都的企業(yè)、人才、技術(shù)等資源已經(jīng)積累了較長時(shí)間，這足以和量子科技產(chǎn)生大量交集。一旦成都擁有了產(chǎn)業(yè)鏈條上某環(huán)節(jié)的‘專精特新’企業(yè)或人才優(yōu)勢(shì)，話語權(quán)自然便會(huì)提高，對(duì)頭部企業(yè)的吸引力也會(huì)大大增強(qiáng)?！痹⑷A說道。
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