合肥建量子信息科學國家實驗室, 搶占世界“話語權”

發(fā)布時間:2017.12.13 瀏覽次數:

        世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”成功發(fā)射、世界首條量子保密通信“京滬干線”正式貫通、世界首臺超越早期經典計算機的光量子計算機誕生…… 這些產自“合肥”的量子領域科研成果,贏得了世界矚目。

  

  當前,量子信息科學國家實驗室正在合肥高新區(qū)積極推進建設中。今年7月,中國科學院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院正式揭牌,目標是搶占世界量子信息領域發(fā)展制高點,打造代表國家水平、承載國家使命的創(chuàng)新基礎平臺。

  

  最新成果:在小型化量子通信系統(tǒng)研制方面有新突破

  

  筆者從中科大獲悉的最新消息:近日該校教授潘建偉及其同事張軍等在國際上首次實現1.25 GHz InGaAs/InP單光子探測器單片集成讀出電路,該技術突破可使高速量子通信終端設備中體積占比最大的探測器模塊尺寸減小一個數量級以上,為未來研制小型化量子通信系統(tǒng)奠定了重要的器件基礎。

  

  據介紹,量子信息技術,是當前世界最前沿的科學技術。量子通信是迄今唯一被嚴格證明無條件安全的通信方式,可以有效解決信息安全問題。2016年8月16日,由中科大主導研制的世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”成功發(fā)射,這一令世界矚目的科學成果,奠定了我國在量子通信領域的世界領先地位。

  

  發(fā)展目標: 量子研究取得一系列重要成果

  

  當前,世界主要國家紛紛制定計劃、投入巨資,把量子信息技術作為未來的戰(zhàn)略制高點,“第二次量子革命”大幕拉開。

  

  2月27日,合肥綜合性國家科學中心暨量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院建設正式啟動,安徽省將創(chuàng)建國家量子信息科學實驗室作為科技創(chuàng)新“一號工程”。如今,我國在量子研究領域已取得了一系列的成果:

  

  今年8月,“墨子號”提前順利完成量子糾纏分發(fā)、量子密鑰分發(fā)、量子隱形傳態(tài)三大科學任務﹔9月,世界首條量子保密通信“京滬干線”正式貫通,并首次成功實現洲際量子保密通信。至此,我國已構建出天地一體化廣域量子通信網絡雛形。

  

  在量子計算領域,成績同樣突出。今年5月,潘建偉宣布,由該校主導研制的世界首臺超越早期經典計算機的光量子計算機誕生。實驗測試表明,該量子計算機的取樣速度比國際同行類似的實驗加快至少24000倍,比人類歷史上首臺電子管計算機和首臺晶體管計算機運行速度快10~100倍,創(chuàng)造世界紀錄。今年10月,科大郭光燦院士團隊開發(fā)的“本源量子計算云平臺”也正式上線。這是全球首個上線投用的基於半導體量子芯片的量子計算云平臺,憑借我國自主研發(fā)的量子芯片和首款量子編程語言,公眾可上網使用量子計算并編寫自己的“量子軟件”。

  

  項目進展: 搶占世界量子信息領域發(fā)展制高點

  

  作為安徽省科技創(chuàng)新“一號工程”,量子信息科學國家實驗室核心區(qū)位於高新區(qū),一期建設用地744畝,一期總投資70億元。

  

  筆者了解到,目前,“量子通信與量子計算機”科技創(chuàng)新2030—重大項目已報國家部委。今年7月,中國科學院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院在合肥揭牌。目前,該創(chuàng)新研究院一期主體工程已開工建設,計劃到2019年實現全國優(yōu)勢研究力量的初步整合,形成較為合理、初步完善的研究布局。預計到2020年籌建工作基本完成。

  

  據介紹,中科院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院的成立,是謀劃推動量子信息科學國家實驗室建設、落實安徽省與中科院省院全面創(chuàng)新合作協議的成果。研究院按照國家實驗室的體制機制和運行模式進行建設,聯合國內其他地區(qū)的科研院所、高校、企業(yè)等開展協同研究,為組建量子信息科學國家實驗室創(chuàng)造條件、奠定基礎。目標是爭創(chuàng)量子信息科學國家實驗室,搶占世界量子信息領域發(fā)展制高點,打造代表國家水平、承載國家使命的創(chuàng)新基礎平臺。

  

  “創(chuàng)新”是合肥的“DNA”,是這座城市最鮮明的氣質。隨著合肥綜合性國家科學中心的成立和發(fā)展,合肥在全國的科技創(chuàng)新版圖中的地位再一次提升。這個“國字號”中心的建設目標,是成為代表中國參與全球科技競爭的重要平臺,產生一系列“世界級”的科研成果。從過去世界第一臺VCD的誕生到如今助推世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星升空,合肥在創(chuàng)新這條道路上從未停步。隨著合肥創(chuàng)新驅動戰(zhàn)略的深入推進,相信還有更多原創(chuàng)性的成果將打上“合肥造”的烙印。