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丁洪院士:万物皆量子,世界应放开量子科技交流

新京报讯(记者赵利新)“现在因为某些原因,‘量子’似乎在成为敏感词。一些国家之间,也不太共享量子科技领域的研究成果了。我觉得这是不应该的。万物皆量子,只有敞开交流,才能让人类共同进步。”3月29日,中国科学院院士、上海交通大学李政道研究所副所长丁洪,在2025中关村论坛年会量子科技创新发展论坛上发出呼吁。

2025中关村论坛年会量子科技创新发展论坛现场。新京报记者 赵利新 摄

“量子”看似小众,却早已走入我们的生活,如手机、电脑等电子设备都运用了量子物理相关知识。丁洪介绍,量子是构成物质的基本单元,是能量的最基本携带者。量子叠加和量子纠缠是量子物理区别于经典物理的地方。他举例说道,在经典物理中,从宏观角度来看,任何物质的“态”都是确定的。比如,将一本书放在桌子上,不是正面就是反面。然而在量子世界中,书可以是正面的也可以是反面的,成为一个并不确定的叠加态。

“量子计算”则是世界各国科研界重点研究的领域。量子计算的发展最早可以追溯到上世纪八十年代,物理学家理查德·费曼首次提出量子模拟的概念,之后科学家通过一系列验证性实验论证了量子计算的可行性,指出可利用量子计算机求解电子计算机(经典计算机)难以解决的问题。

如何理解量子计算?科学家介绍,传统的经典计算机用二进制(0和1)进行计算,就像马车只能一步一步往前走,而量子计算机则利用量子的叠加态和纠缠态,能同时处理多个计算任务,如汽车一般能加速、转弯甚至漂移。学界认为,通用可纠错超导量子计算机,将是处理信息的“天花板”级技术,谁率先研发成功,谁就会掌握新的信息技术革命的主导权。

“我是个乐观主义者,我认为通用可纠错超导量子计算机是有可能在未来一二十年的时间实现的,将极大造福人类社会。”丁洪说,目前在量子科技领域,存在国际的科研交流壁垒,他希望世界各国能够放开量子科技领域的交流合作,让不同国家的科学家们能够共享基础研究成果,从而推动人类技术的普遍性进步。

编辑 刘茜贤

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