科技日報記者?劉霞

過去十年，中國在量子科學的基礎研究和應用方面都取得了巨大飛躍，包括發射了兩顆量子衛星、研制出先進的量子計算機等。

   量子衛星“一騎絕塵”

巴基斯坦《技術時報》網站在近期報道中指出，自2013年以來，中國開始強調量子科學的重要性，認為量子科學將極大地推動信息技術、能源和材料研究領域的 進步，從而帶來新的工業革命。多年來，強大的計算機、通信網絡和處理信息的新工具一直在使用量子技術。過去十年里，中國在量子科學的基礎研究和應用方面都 取得了巨大飛躍，在該領域取得了一些重大成就。

2022年7月，中國成功發射了全球首顆微納量子衛星——“濟南一號”，這也是繼2016年中國研制的世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”升空后，中國發 射的第二顆量子通信衛星。該衛星的科學目標是在世界上首次實現基于微納衛星和小型化地面站之間的實時星地量子密鑰分發，為構建低成本、實用化的天地一體化 廣域量子保密通信網絡奠定基礎，有助建立高效、實用的全球量子通信網絡。

“濟南一號”由合肥國家實驗室、中國科學技術大學、中國科學院上海技術物理研究所、中國科學院上海微小衛星創新研究院、濟南量子技術研究院等聯合研制。目 前該衛星已完成在軌測試，不久將進行科學實驗。“墨子號”衛星系統副總師、中國科技大學彭承志教授表示：“‘濟南一號’衛星可自行形成量子通信網絡，并與 其他量子衛星一起成為未來全球量子通信網絡的一部分。”

   量子計算“一馬當先”

據 美國《財富》雜志網站近日報道，隨著量子技術的發展勢頭日益增強，制造量子計算機已成為希望在數字時代獲得下一個競爭優勢的國家的優先事項，中國也不例 外，主要原因在于：一方面，量子技術可能改變幾乎所有行業，從汽車、航空航天到金融、制藥。此外，波士頓咨詢公司的最新研究報告指出，在未來15—30年 內，量子計算系統可能創造4500億—8500億美元的新價值。

中國政府在量子系統領域的巨大投資促進了學術研究。據統計，2021年中國量子領域的研究成果占全球研究總量的10%以上，中國研究人員、公司和機構現在擁有的量子技術專利比美國還多。

2021年9月18日，在中國合肥舉行的2021量子工業大會上，與會者在參觀量子計算機原型的模型。
新華社記者 韓旭攝

2019年10月份，谷歌公司在《自然》雜志上發表研究論文稱，其研制出的由53個超導量子比特組成的“懸鈴木”量子處理器僅用了3分20秒就完成了當時 運行速度最快的超級計算機——IBM公司的“頂點”需要耗費10000年才完成的計算任務。一年后，中國的潘建偉團隊就成功研發出了國產量子計算機“九章 一號”，其可操縱76個量子比特，計算能力遠超“懸鈴木”！

美國“防務一號”網站在報道中指出，去年10月，中國團隊研制出的由66個超導量子比特組成的“祖沖之二號”量子計算機原型機完成“懸鈴木”相同任務的速度快了100萬倍。

   注重戰略和系統規劃

《技術時報》指出，中國政府希望加快量子科學領域的戰略和系統規劃。彭承志指出：“今后，我們將把衛星與用戶的需求聯系起來，將其從實驗室轉移到市場，以促進中國在量子科學方面的發展，為信息安全做出貢獻。”

南方科技大學校長薛其坤表示，中國不僅在量子技術的基礎研究方面取得了巨大進展，在應用和工業發展方面也取得了長足進步。

被譽為中國“量子之父”的中國科技大學副校長潘建偉則指出：“過去十年，致力于量子領域研究的人數從幾十人穩步增長到現在的幾百人。”

潘建偉進一步表示：“在中國量子科學快速發展的鼓舞下，許多研究人員積極開展交流與合作，我認為這是過去幾年該領域最大的變化之一。”

例如，北京量子信息科學研究院正在大力推動量子技術的實際應用；在中國山東省濟南市，一條林蔭大道兩旁都是從事量子科學研究和應用的公司；中國安徽省合肥市的量子產業預計在2030年前將達到1000億元人民幣（145.7億美元）。

《財富》雜志網站指出，中國正在依靠阿里巴巴、百度和騰訊等數字巨頭來開發量子應用。今年8月份，百度發布超導量子計算機“乾始”和全球首個全平臺量子軟 硬一體解決方案“量羲”，集量子硬件、量子軟件、量子應用于一體，并提供移動端、PC端、云端等在內的全平臺使用方式。