科技日報(bào)記者 代小佩
7月6日,第二十七屆中國科協(xié)年會主論壇在北京召開。其間,中國科協(xié)副主席、中國科學(xué)院院士、物理學(xué)家潘建偉接受科技日報(bào)記者專訪,深入解讀了量子技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與未來路徑。
專訪中,潘建偉首先厘清了“量子技術(shù)”的概念。量子力學(xué)在傳統(tǒng)信息技術(shù)中已得到廣泛應(yīng)用,比如集成電路、導(dǎo)航、磁共振、手機(jī)存儲等,這屬于第一次量子革命。而當(dāng)前備受關(guān)注的量子技術(shù)是指“量子信息科技”,其發(fā)展正在推動第二次量子革命。
量子信息科技主要涵蓋三大領(lǐng)域:量子計(jì)算、量子通信、量子精密測量(或稱“量子傳感”)。其中,量子通信領(lǐng)域已形成廣域網(wǎng)絡(luò)和實(shí)用終端產(chǎn)品,量子精密測量則在導(dǎo)航、醫(yī)療等場景初顯應(yīng)用價(jià)值,量子計(jì)算仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。
今年3月,“祖沖之三號”超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)發(fā)布,實(shí)現(xiàn)了超導(dǎo)量子體系迄今公開發(fā)表的最強(qiáng)“量子計(jì)算優(yōu)越性”。但目前,所有量子計(jì)算系統(tǒng)的硬件水平距離產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用尚有差距。潘建偉解釋,量子計(jì)算目前主要的可能應(yīng)用是與人工智能結(jié)合,輔助科學(xué)研究。
“實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,可能還需要10年至15年的發(fā)展。量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用進(jìn)程慢,核心原因之一是目前尚未找到適用于現(xiàn)階段量子計(jì)算機(jī)的實(shí)用算法?!迸私▊ヌ岬?,2024年谷歌懸賞500萬美元,激勵(lì)尋找現(xiàn)階段量子計(jì)算的實(shí)用算法,但至今無人獲賞。
從更大范疇來看,量子技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展也存在梗阻,潘建偉認(rèn)為這主要表現(xiàn)在兩方面。一方面是傳統(tǒng)領(lǐng)域的阻力。“量子技術(shù)作為新事物,進(jìn)入傳統(tǒng)領(lǐng)域時(shí)會面臨既有利益格局的阻礙。比如,量子保密通信與傳統(tǒng)保密通信模式不同,其推廣需通過嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)安全測試,流程漫長。而傳統(tǒng)技術(shù)可能為維護(hù)自身利益,延緩新技術(shù)應(yīng)用。”潘建偉說。
另一方面是不切實(shí)際的宣傳。“部分企業(yè)出于商業(yè)利益或生存需求,過度宣傳尚未成熟的技術(shù)。比如,某企業(yè)推出的量子計(jì)算云平臺,被宣稱具備特殊能力,實(shí)際上與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)能力相差不大?!迸私▊ヌ寡?,“炒作會誤導(dǎo)公眾和投資者,損害量子技術(shù)的公信力??茖W(xué)家應(yīng)坦誠告知公眾量子技術(shù)能做什么、不能做什么,營造理性的環(huán)境,避免量子技術(shù)因過度宣傳陷入低谷?!?/p>
為了推動量子技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,潘建偉建議,政府和民間要持續(xù)投入、耐心支持。社會各界應(yīng)形成共識,給予技術(shù)成長時(shí)間和空間。同時(shí),要培養(yǎng)既懂量子技術(shù)原理又能調(diào)試儀器設(shè)備的復(fù)合型創(chuàng)新人才。
潘建偉補(bǔ)充道,量子技術(shù)產(chǎn)業(yè)化,離不開電子束曝光機(jī)、分子束外延、稀釋制冷機(jī)等儀器設(shè)備制造企業(yè)。“儀器設(shè)備是量子技術(shù)發(fā)展的基石,要支持相關(guān)儀器設(shè)備的自主研制?!?/p>
“根據(jù)技術(shù)發(fā)展規(guī)律,預(yù)計(jì)再過10年左右,量子信息技術(shù)有望達(dá)到新高度?!迸私▊?qiáng)調(diào),“我們希望抓住機(jī)遇,推動量子技術(shù)穩(wěn)健向前發(fā)展。”