潘建伟：新的量子革命

量子科学，作为中国跻身世界科技前沿的代表领域之一，一直是人们谈论的热门话题，感兴趣者众多。但是，真正了解量子科学研究的人却是不多的。2021年6月17日晚，由中国科学院科学传播研究中心主办的“中国科大科学文化沙龙”登场了。作为科学文化沙龙系列活动的第一讲，活动邀请到中国科学技术大学常务副校长、中国科学院院士潘建伟教授，以《新量子革命》为题与近40位跨研究领域的专家学者展开了开放研讨。

中国科学院科学传播研究中心在学校绿荫环绕、情趣典雅的1958咖啡馆举办科学文化沙龙，旨在为各界人士搭建一个科学文化的高端交流平台，鼓励介绍、推介国内外科学文化新思想、新动态、新理论、新方式等，为促进科学文化传播与交流提供了全新的空间。

本场沙龙由中心副主任邱成利主持。邱成利在简短的开场白介绍说：目前合肥的科技创新能力达到了新高度，但与国际国内中心城市相比，开放的科学文化氛围需要进一步加强，沙龙的举办旨在交流科学探索成果与加强国际传播能力，是对总书记在十九届中央政治局第三十次集体学习时讲话的积极响应。在今天的开篇之后，中心计划每月举办一场前沿或重要生活科学的文化沙龙。

潘建伟院士在主题分享中重点介绍了我国在量子科学研究中的重要成果，对量子计算、量子通信和量子精密测量的未来发展做了展望。作为国际上量子信息实验研究领域的开拓者之一，他是该领域具有重要国际影响力的前沿科学家。

潘建伟院士表示：各国政府及巨头企业如此青睐量子计算，得从科学革命催生产业革命的历史说起。第一次科学革命的主要标志是牛顿力学诞生，一切力学现象都可以归为一个简单的公式F = ma。正因为有了牛顿力学和经典电动力学，很快催生出近代的第一次产业革命和第二次产业革命。

经典力学告诉我们：一旦确定了初始状态，所有粒子未来的运动状态原理上都是可以被精确预言的，如果说一切事件都在冥冥之中早已注定，那个人的努力还有没有价值？这一命题让科学与哲学紧密地交织在了一起。

量子力学带来了全新的观念，量子力学与相对论的产生被看作第二次科学革命的开始。

潘院士为大家形象地解释了量子的概念，量子是微观世界的本质特征，是构成物质的基本单元。量子力学告诉我们，这个世界充满了不确定性，它不是非0即1这两种状态，大多数是处于0 + 1的叠加状态，而且观测者的行为会影响体系的演化。有了这一全新的观念后，带来了新的科学革命-第一次量子科学革命，并催生了以信息科学技术为代表的第三次产业革命。

在信息化时代的今天，网络信息安全是头等大事，我们每天都在面临信息泄露的威胁；另一个则是在大数据时代，全球数据量呈指数增长，全世界的计算能力总和无法在一年内完成2的90次方的穷举搜索。为解决这些困境，第二次量子革命来了，产生了量子信息这一全新学科。

中国在量子通信技术的研究和应用方面都处于国际领先水平。2016年发射的世界上首颗量子科学实验卫星“墨子号”，圆满实现了既定的科学目标。2017年，我国建成了首个千公里级量子保密通信骨干网“京沪干线”。

在量子计算方面，潘建伟院士介绍了基本原理，以及“九章”、“祖冲之号”等进展，并展望了未来的发展。

未来，潘建伟院士希望构建出完整的天地一体广域量子保密通信网络体系，并与经典通信网络实现无缝连接。以量子信息为代表的第二次量子革命，一定会为人类社会带来更伟大的机遇。

互动提问讨论的环节是沙龙活动的重点，跨界嘉宾讨论热烈，深度和角度不同的提问一直到沙龙结束依然此起彼伏、非常踊跃。来自合肥微尺度物质科学国家研究中心的科普大V袁岚峰、安徽农业大学校长宛小春教授、安徽大学副校长程雁雷教授、安徽省科技厅副厅长夏辑先生、学校艺术与科学中心主任陈履生先生、合肥工业大学校长助理刘心报教授、新华社安徽分社首席记者徐海涛、中国科大附属第一医院招采中心主任邓芳女士、学校人文学院褚建勋教授等近20位参会嘉宾，先后就自己的研究领域与感兴趣的问题向潘建伟院士提问并展开讨论。提问和讨论话题围绕量子科学，但又具有很大的开放性与衍生性，从科学延伸到当代艺术，延伸到哲学基本问题的思考。

现场探讨的问题建立起了科学前沿与生活思考的纽带，引起了旁听者的极大兴趣。作为现场服务人员的咖啡馆负责人也情不自禁举手提问，询问量子计算会给他关注的图形计算行业带来怎样的变化？对于这样具体领域实践性很强的问题，潘建伟院士也分享了自己的看法，并在沙龙结束后将自己的一本著作签名赠给了咖啡馆负责人。

中心将科学文化沙龙定位为一个高端的科学思想交流平台，将定期邀请各领域代表性专家就科学前沿探索、科学文化价值、医学与生命等学科的融合与发展，展开讨论，逐步将科学文化沙龙建设成特色鲜明、指向清晰的品牌活动。为切实增强学校与所在大湖名城、创新高地的科学文化共建，加强中国科大科学传播的影响力做出努力。

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