在量子科技发展“进行时”中奋进
（原创 郑金武 中国科学报 今天）

从大数据到人工智能、区块链，再到量子科技，近年来，中共中央政治局已经多次就前沿技术的相关问题进行集体学习。

10月16日下午，中共中央政治局就量子科技研究和应用前景举行第二十四次集体学习。
中共中央总书记习近平在主持学习时强调，当今世界正经历百年未有之大变局，科技创新是其中一个关键变量。我们要于危机中育先机、于变局中开新局，必须向科技创新要答案。要充分认识推动量子科技发展的重要性和紧迫性，加强量子科技发展战略谋划和系统布局，把握大趋势，下好先手棋。

“国家在科技创新方面的谋划和布局，抓住了目前科学技术发展中的关键问题，对加快基础研究突破和关键核心技术攻关具有重要推动作用。”

围绕量子科技发展等问题，多位专家接受了《中国科学报》的采访。

抓住科技创新关键变量

“能亲身参加这次中共中央政治局集体学习，看到国家对基础研究和前沿科技如此重视，我作为一名科学家，非常受感动，也非常受鼓舞。”
当天，中科院院士、清华大学副校长、北京量子信息科学研究院（以下简称北京量子院）院长薛其坤就量子科技问题进行了讲解，提出了意见和建议。

“这充分说明了党中央在前沿科技、核心技术等问题上的宏大视野和战略布局。”

北京市科学技术委员会主任许强接受《中国科学报》采访时表示，当前，全球已进入数字经济时代，量子科技是具有关键作用的技术，特别是量子计算、量子通信等前沿技术的突破，将引领新一轮科技革命和产业变革方向，具有重大科学意义和战略价值。
在此前的2020创新之源大会上，薛其坤就曾指出，第二次量子技术革命真的来了。
“第一次量子技术革命，是从认识量子世界、发现量子效应到发展量子技术应用。而第二次量子技术革命，是主动操控量子态、量子效应，去发展量子技术和应用。”

“量子科学理论是一个描述微观世界的理论，也是一个前沿理论。说明国家很关心、很重视基础研究和前沿科技的发展。”中科院院士、中国科学院大学副校长吴岳良对《中国科学报》说。

而加强基础研究突破和前沿科技创新正当其时。

吴岳良说，过去我们都是以跟踪学习、消化吸收为主，目前我国在许多科技领域已经进入领跑、引领的阶段，“在这种时候，就更需要关注理论、原理等方面的突破”。

“量子科技虽然现在处于发展初期，其能力看起来还比较弱，但随着不断发展，其在计算等方面的能力，一定会超过人们的想象。”
清华大学物理系教授龙桂鲁向《中国科学报》表示，“量子科技就像一只初生的老虎，它一定会显示出巨大威力的。”

面对科技创新发展的重要历史时期，薛其坤表示，作为科技工作者和教育工作者，“我们有责任、有义务贯彻落实好国家的战略部署，不断学习，创造新知识，在基础研究和前沿科技创新方面作出我们应有的贡献”。
加强重点领域科研攻关

龙桂鲁团队早在2000年就原创提出“量子直接通信技术”，并成功研制出了国际上第一台具有实用价值的样机。
2019年，龙桂鲁团队又开发出了“全量子本征求解器（FQE）”，这是一款量子计算机“应用软件”，能在量子计算机上完成分子基态能级和对应的电子结构的全部计算。
“目前，量子计算机在一些特定问题处理上，已经显现出超越最强经典计算机的能力。”
龙桂鲁说，现在量子科技发展正处于“进行时”，有许多科学问题需要攻关。
2016年，墨子号量子科学实验卫星成功发射，为探索星地量子通信的可能性迈出了重要一步。
中科院院士、中国科学技术大学教授潘建伟团队在量子保密通信等方面也取得了一系列重大突破。
薛其坤认为，目前要加强量子信息技术的三大领域研发。
其中，硬件、算法、操作系统和软件等是量子计算的核心，密钥分发等是量子通信的重要手段，量子测量、传感和计算则是量子应用最广泛的方面。

未来，全球量子互联网有望使人们从电子时代跨越到量子时代。

“通过量子通信、量子计算、量子导航、量子探测等颠覆性技术的突破，形成通达全球的安全通信、算力重组、高灵敏传感、高精度时空基准等应用，打造量子基础设施网络。”薛其坤说。

重大发明创造、颠覆性技术创新关键在人才。

对此，吴岳良表示：“基础研究重大理论的突破，是由科研人员的好奇心驱动的，要靠科学问题驱动。而这需要长期的积累、稳定的支持，需要摒弃论文数量、杂志影响因子等不良导向。”

许强表示，要加快量子科技领域人才培养力度，加快培养一批量子科技领域的高精尖人才，建立适应量子科技发展的专门培养计划，打造体系化、高层次量子科技人才培养平台。

“北京已构建了强有力、按需保障、稳定支持的政策体系。”

他表示，要大力加强量子科技相关人才引进与培养，出台住房、落户、医疗等一系列配套政策，努力营造良好的科研环境，让科学家心无旁骛搞科研。

努力推动产学研协同创新

目前，欧盟和美国在量子科技发展上都有整体的地区、国家战略和法案等，并从人才培养到成果转移转化等进行了布局。
薛其坤表示，我国目前量子科技领域研究水平与国外相差不大，今后要重点做好成果转移转化等工作。

“让量子科技研究的成果及时转化，提高转化效率，是值得重视的问题。”

事实上，目前我国量子通信科技研究和产业化已实现局部领先，国内已经有了初步的产业链。

国盾量子等多家企业在积极推动量子科技的产业化应用。

“包括量子保密通信在内的一些科技成果，在技术上的储备已经基本成熟，但在产业推广上还需要更多努力。量子通信产业发展，需要建设量子保密通信网络及在此基础上不断开发出行业应用；只有行业应用和实际用户不断扩展，才能形成‘网络建设—接入应用—网络扩容’的良性循环。”一位企业负责人告诉《中国科学报》。

许强表示，北京量子院作为北京市联合中科院、北大、清华等单位共建的新型研发机构，已形成良好的科研协同创新合作模式。
例如，与清华合作联合组建团队，启动超短超强激光器、量子直接通信两个产业化项目。

“关键是要建立一体化的产学研协同创新模式，让不同的人在创新链上都发挥各自的优势。”吴岳良说。

薛其坤表示，北京量子院将努力“打开三堵墙”，即打开研究单位之间的墙、研究与产业之间的墙、学科之间的墙，不断探索实施人才“兼聘兼薪”等体制机制创新模式，借力北京市科技创新基金等力量，为我国量子科技发展作出更多贡献。


把握量子科技大趋势，下好谋篇布局先手棋
中管院科技管理研究所2021-02-20 13:18

把握量子科技大趋势，下好谋篇布局先手棋
——评《量子科技：领导干部公开课》
作者：中国信息通信研究院赖俊森、赵文玉、张海懿

二十世纪量子力学的创立和不断发展引发了第一次量子科技革命浪潮。人类逐步认识和掌握了微观世界的物理现象和规律，例如能级跃迁、受激辐射和光电效应等，通过对电压、电流、光强等宏观物理量进行调控和观测，诞生了以半导体、激光器、计算机和光通信等为代表的信息通信技术，提供了信息获取、存储、处理和传输的基础物理平台和技术解决方案，为现代信息社会的发展奠定了坚实基础，并成为推动经济社会发展变革的先进生产力。

进入二十一世纪，随着人类对微观世界认识理解的进一步深入和观测调控能力的提升，以操控光子、电子和冷原子等量子体系，利用量子叠加、纠缠和隧穿等微观物理现象为主要特征的第二次量子科技革命浪潮将至。基于量子调控等技术推动通信、信息、材料和能源等领域融合和赋能而形成的量子科技，可能对传统技术体系形成冲击和重构，将引领新一轮科技革命和产业变革方向。以量子计算、量子通信和量子精密测量为代表的量子信息技术是量子科技的前沿热点领域和重要组成部分，有望成为基础科研、信息通信和国防建设等领域重大技术创新的触发器和催化剂。

2020年10月16日，中共中央政治局就量子科技研究和应用前景举行第二十四次集体学习。 习近平总书记在主持学习时强调，当今世界正经历百年未有之大变局，科技创新是其中一个关键变量。我们要于危机中育先机、于变局中开新局，必须向科技创新要答案。近年来，量子科技发展突飞猛进，成为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域。加快发展量子科技，对促进高质量发展、保障国家安全具有非常重要的作用。要充分认识推动量子科技发展的重要性和紧迫性，加强量子科技发展战略谋划和系统布局，把握大趋势，下好先手棋。

在此背景下，人民日报出版社组织薛其坤、郭光灿、潘建伟、施郁等知名院士专家以及中国信息通信研究院等权威机构共同撰写的《量子科技：领导干部公开课》可谓正逢其时。书中，各位专家围绕对量子科技的认识理解、发展应用和趋势探讨，从不同领域和角度进行深入浅出的分析。既有知名院士专家的科研感悟与心路历程，又有量子科技领域最新科研成果的介绍与解读，也有不失风趣幽默的专家手绘配图，更有对全球及我国量子科技领域发展、应用及竞争趋势的深入客观分析与研判。

《量子科技：领导干部公开课》是一部面向各级领导干部的量子科技知识普及读物，兼具客观、专业、权威的可靠性与通俗、易懂、精炼的可读性。书中撰稿专家和研究机构均是我国量子科技领域的代表性研究团队，涵盖学术界和产业界等各方看法与思考，汇集国内外研究机构的多方论述和观点，语言通俗流畅，多以科普综述方式呈现，为读者在较短时间内获取量子科技领域的应知应会基础知识和重要趋势研判观点提供了便利，解决领导干部日常工作事务繁忙、能够投入学习的时间与需要学习的知识之间“不匹配”，以及需要学习的知识太多、而知识信息来源“鱼龙混杂”的两大问题。

量子科技将是未来科技、信息和国防等诸多领域创新发展变革的重要源泉之一，因此广受全球各国政府、资本市场和社会舆论关注，发展迅速，热点频出，乃至观点各异。领导干部学习和掌握量子科技基本知识、最新动态和发展趋势，对于增强本领，提升能力，做好工作，担当使命具有重要意义。《量子科技：领导干部公开课》作为一部“大家”撰写的“小书”，可以帮助广大党员领导干部，深入了解世界量子科技发展态势、准确认识我国量子科技发展形势，更好地推进我国量子科技发展。