潘建伟:量子技术“热度”降一降,长期投入才能带来大回报
潘建伟:量子技术“热度”降一降,长期投入才能带来大回报
量子技术是当前科技领域的热门话题,但过度炒作和不切实际的期待也给这一领域带来了挑战。量子物理学家、中国科学院院士潘建伟近日在《自然》杂志发表文章,呼吁降低量子计算的热度,强调稳定和长期的政府投资以及国际合作对量子技术发展的重要性。
量子物理学家,中国科学院院士、中国科学技术大学常务副校长潘建伟。图源:https://royalsociety.org/people/jian-wei-pan-36756/
量子系统在计算、信息安全和精准测量等领域展现出超越经典计算机的潜力。自量子力学概念提出百年以来,量子技术在多个方面取得了显著进展。量子计算机已经实现了"量子优越性"的里程碑,能够解决传统超级计算机无法处理的问题。量子加密技术则提供了一种无条件安全的信息传输方式,即使拥有无限算力也无法破解。此外,量子传感器在时间测量和重力监测方面达到了前所未有的精度,相关设备已投入商业使用。
然而,除了加密装置和量子传感器外,目前能够带来实际应用的量子技术仍然有限。虽然量子模拟有望在未来几年推动量子化学和高温超导等领域的发展,但能够解决多种问题的抗噪量子计算机的开发仍需10-15年的时间。当前面临的主要挑战是如何保护量子比特(qubits)的脆弱状态,避免错误和环境干扰。
为了推动量子技术领域的发展,潘建伟提出了三个关键建议:
降低量子计算的热度:过度承诺和炒作会导致不切实际的期待,损害公众和社会对量子技术的信心。需要准确传达量子技术的现状,引导符合现实的预期。
稳定和长期的政府投资:量子信息研究不同于成熟技术,不能完全依赖市场融资。美国、欧洲和中国政府都在增加对量子信息研发的投入。例如,美国国家量子计划在2023年投入37.5亿美元,几乎是其五年预算的三倍。这种政府投入对于提振私营公司信心、加速商业化进程至关重要。
国际合作与交流:量子技术的发展离不开国际科研合作。历史上,量子力学的建立和量子通信的理论框架都得益于跨国学术交流。然而,当前一些政府对国际合作持警惕态度,学术研究日益政治化。潘建伟强调,开放、协作的学术环境对于量子技术的长期发展至关重要。
正如第一次量子革命推动了社会进步,第二次量子革命同样需要一个积极、理性、合作的环境。量子技术的潜力巨大,但实现这些潜力需要时间、耐心和持续的努力。