图：中国科学技术大学教授、“祖冲之号”量子计算总师朱晓波（左一）与学生讨论实验结果。\新华社

　　今年是量子力学诞生100周年，联合国教科文组织宣布今年为“国际量子科学与技术年”。今年以来，中国在量子计算、量子通信、量子测量等领域不断取得新突破：成功构建超导量子计算原型机“祖冲之三号”、实现上万公里星地量子通信、成功研制量子磁力仪等量子传感器……其中，“祖冲之三号”处理“量子随机线路采样”问题的速度打破超导体系量子计算优越性世界纪录，比最快的超级计算机快千万亿倍。

　　通过提高利用量子技术获取、传输和处理信息的方式和能力，中国的量子科技正在从实验室阶段的基础研究向大规模、可实用的示范应用场景加速过渡，量子计算的潜在算力优势受到金融、航空航天、製药等行业的重视。

　　【大公报讯】据新华社报道：如果把量子科技比作一架“飞机”，那么量子计算、量子通信和量子测量则相当于飞机的“发动机”“无线电”和“雷达”，分别用来获取更强算力、更安全通信和更精准的测量。

　　今年3月，由中国科学技术大学科研团队联合国内多家科研机构研制的超导量子计算原型机“祖冲之三号”正式对外发布，其处理“量子随机线路采样”问题的速度打破超导体系量子计算优越性世界纪录，比最快的超级计算机快千万亿倍。此外，由科大国盾量子技术股份有限公司等单位联合研制的超导量子计算测控系统近日正式交付使用。这一服务于“祖冲之三号”的核心设备，将为中国后续研发更大规模可纠错超导量子计算机打下坚实基础。

　　中国科学院物理研究所研究员范桁指出，中国的量子科技正在从实验室阶段的基础研究向大规模、可实用的示范应用场景加速过渡，量子计算的潜在算力优势受到金融、航空航天、製药等行业的重视。

　　量子直接通信迈向空天化发展

　　刷新百公里量子直接通信速率纪录、成功构建300公里全连接量子直接通信网络、完成模块级量子直接通信设备搭载火箭的发射与回收验收……今年以来，中国在量子直接通信技术上连续取得突破。清华大学教授、北京量子信息科学研究院副院长龙桂鲁介绍，作为量子通信领域的重要分支，今年以来的几项重要成果标志着量子直接通信向实用化、网络化、空天化发展迈出关键一步。

　　在量子密钥分发技术上，今年中国科学技术大学与国内外多个科研团队合作，在中非相隔12900多公里的距离上通过卫星完成对图像数据“一次一密”加密和传输。“在网络攻击威胁日益严峻的当下，我国量子通信正在进入产业化应用推广阶段，将为金融交易、医疗数据管理、国家安全等关键领域构筑起信息安全防线，助力构建可信数字生态。”龙桂鲁说。

　　测量心脏磁场 实现冠心病早筛

　　今年5月，国仪量子技术（合肥）股份有限公司发布了自主研制的钻石单自旋传感器、量子磁力仪、微波场强仪等量子传感器。“我们一边在实验室里探索前沿科技，把测量精度指标不断提高，一边探索丰富应用场景。”安徽省量子精密测量技术制造业创新中心主任、国仪量子技术（合肥）股份有限公司董事长贺羽介绍，在医疗领域，测量心脏磁场的仪器可以对冠心病进行早筛；在工业领域，可以与锂电企业合作进行原材料质量的筛选控制。

　　今年1月，由南方电网牵头，中国科学技术大学、中国电气装备西安西电高压开关有限责任公司等单位联合研制的全球首套±800千伏特高压直流量子电流传感器成功落地，标志着量子测量技术在电力系统实现应用。

　　多位专家表示，尽管中国量子测量技术已取得关键性突破，但与先进国家相比，仍有较大追赶空间。“如果把量子科技的发展比作是一场‘马拉松’，我们不仅要有‘领跑’的能力、‘抢跑’的勇气，更要有‘耐跑’的战略定力。”范桁说。