那一站 探秘量子科学 我们走到了哪一站
影视影评
上海交通大学金贤民教授指导学生开展光量子芯片-丁汀-光的制备研究
半月谈记者盖伯明
普朗克，爱因斯坦，玻尔，海森堡，费米，薛定谔...20世纪许多最杰出的头脑都对一个概念——量子着迷。这是为什么？
2019年底，谷歌宣布其量子计算机可以在短短200秒内完成传统超级计算机耗时1万年才能完成的运算，声称实现了“量子霸权”。这种“霸权”到底有多强大？
所有这些都与量子科学的革命潜力密切相关。站在20世纪20年代的门槛上，我们如何想象量子科学的未来走向，中国应该如何在这里发力？带着这些问题，记者采访了腾讯量子实验室负责人张晟昱，听他讲解量子科学。
量子科学，为什么神奇？
几乎所有的理科生都听过这句名言:如果你第一次接触量子力学时并不感到惊讶，那你一定不了解它。其实不限于量子力学。作为20世纪科学探索最辉煌的遗产之一，今天方兴未艾的整个量子科学领域，都在不断考验着人类的智力上限。
基于量子力学理论的量子通信和量子计算被认为是量子科学在信息技术领域的两个“前沿阵地”，备受关注。其中，源于“量子霸权”、“量子优势”等一系列令人兴奋的术语的量子计算，成为当今国际科学界关注的焦点之一。
于告诉半月刊记者，量子计算的目标是实现人类计算能力的根本性飞跃，因此它被认为具有颠覆性影响的潜力。它以量子比特为基本单元，通过量子态的受控演化实现数据的存储和计算，具有经典计算无法比拟的巨大信息承载和超并行处理能力。虽然量子计算在全球还处于起步阶段，但谷歌、IBM等新老科技巨头都在其中投入了巨大的研发力量，并在过去的2019年取得了切实的突破。
我们真的要迎来量子科学时代吗？
量子科学，慎用“应用”
科幻电影想象了量子科学改变世界的诸多应用:超视距的物质传输，多维宇宙空间的顺畅沟通，以及“绝对保密”的量子通信……
这些场景离我们远吗？“远。事实上，大多数科学家都不愿意盲目乐观。大家的共识是，现在谈论商业应用还为时过早。”余说:“然而，就像经典计算机发展史上晶体管的意外到来一样，科学技术的新进展有时也会以惊喜的形式出现。未来五年，我们可能会见证一次颠覆性的突破。”
量子科学是建立在“不确定性”的基础上的，而量子科学一整天都要面对的“不确定性”是张胜和他的同事们在这个领域中最有吸引力的方面。然而，“不确定性”也给他们带来了实验室之外的麻烦:各种悄然兴起的所谓“量子产业”正在与科学家争夺公众的关注。
张晟昱呼吁，我们需要更多的科学普及来消除疑虑，而不是毫无根据的炒作。把“风”包装成“风”的种种行为，都在误导对量子好奇的人。
量子科学，中国是什么？
中国距离量子科学研究的“并驾齐驱”还有多远？张晟昱直言，差距仍然非常明显:“这个差距短期内无法弥补，在技术积累、人才培养、科研氛围等方面都存在不足。”但在量子通信等具体领域，中国已经在世界上率先探索，这是希望的亮点。
中国量子科学进入“平行运行”时代，最重要的是做什么？许多科学家说整合是必要的。一方面，通过跨学科培养模式积累人才；另一方面，探索人才跨学科研究机制，不仅是科学家的事，也是行业的支撑。
令张晟昱高兴的是，已经有国内机构朝着这个方向迈出了步伐，比如腾讯新成立的量子实验室。作为互联网公司布局量子科学枢纽平台的代表，这个实验室的开放性给他留下了深刻的印象。这也是他选择加入的原因。
“作为一门基础科学，量子科学的成长不可能一蹴而就。我们必须提前布局，长期投资。”余说，“在这个过程中，我特别希望把一线从业者和中青年学者聚集在一起，在密切的交流与合作中，打造一个开放的、有潜力的生态系统。”