作者:高雅丽 来源:中国科学报 发布时间:2018/9/18 9:23:50
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中国科大六十年:频频挺进“科学无人区”

 

■本报见习记者 高雅丽

红专并进一甲子,科教报国六十年。中国科学技术大学(以下简称中国科大)成立60年来,秉承“红专并进、理实交融”的精神,始终走在科技创新前沿。

从为“两弹一星”培养尖端人才,到“墨子号”量子科学实验卫星、铁基高温超导材料、暗物质粒子探测……近年来,中国科大频频挺进“科学无人区”,成为我国科技进步的重要中坚力量。

60年来,中国科大始终面向国家重大战略需求,始终将科技创新与国家发展命运紧密相连,形成了以原始创新催生变革性技术、培育新兴科技产业的科技创新链条,聚焦创新引领,推动成果转化,全面提升学校服务国家战略需求和区域经济社会发展的能力。

基础科研实现“并跑领跑”

在中国科大,有个“量子GDP”组合——由郭光灿、杜江峰、潘建伟三位院士组成的量子科研阵容,“GDP”正是三位院士姓氏拼音的首字母。

这个“超豪华”组合里,郭光灿致力于半导体量子芯片、量子纠缠网络、量子集成光学芯片、实用的量子密码以及量子理论研究;杜江峰在国际上首次实验实现了量子博弈,表明了量子计算可以解决经典计算无法处理的难题;潘建伟将多光子纠缠和干涉技术创新性地应用于量子通信、量子计算等多个研究方向,将量子保密通信技术带入现实应用。

“按照量子信息技术的发展趋势,通过10~15年的努力,在量子通信方面有望构建完整的空地一体广域量子通信网络技术体系。”潘建伟说。

量子科研,见证了中国科大在科技创新领域从“跟跑到并跑、领跑”的发展,成为中国科大众多科研成果的缩影。

从研制出我国第一台通用电子数字计算机“107”机,到牵头筹建我国第一台同步辐射加速器;从研制成世界最大级超导氧化物单晶,到建成我国唯一的火灾科学国家重点实验室,中国科大成为我国科技进步的重要中坚力量。

进入21世纪,中国科大获得国家级科技奖励39项,其中作为主要单位完成的“40K以上铁基高温超导体的发现及若干基本物理性质研究”“多光子纠缠及干涉度量”2项成果分别获得2013和2015年度国家自然科学一等奖;中国科大主导完成的成果多次入选世界和中国十大科技进展新闻,入选次数位居全国高校第一。

面向国家重大战略需求,中国科大牵头研制并成功发射“墨子号”量子科学卫星,完成了天宫二号空间应用系统有效载荷量子密钥分配试验专项,建成了世界上首条千公里级高可信、可扩展、军民融合的量子保密通信干线—“京沪干线”,研制出世界上观测能段范围最宽、能量分辨率最优、粒子鉴别能力最强的“悟空号”核心分系统—BGO(锗酸铋晶体)量能器。

60年发展,中国科大的身影屡屡出现在世界科研第一方阵,并在一些领域成为“领跑者”。

多学科交叉合作激发创新火花

近代科学的发展,常常涉及不同学科间的相互渗透。中国科大在推动学科间交叉与融合方面不断创新,培育了量子信息科学、纳米科学、系统生物学、化学生物学等一系列新兴学科。

在基础学科领域,中国科大着力打造基础学科群,建立了数学物理学科群、化学材料学科群、生命科学与医学学科群、地球空间学科群等;在工程与高技术学科领域,发展“新工科”,依托大科研平台、大科学工程和大科技装置等,推进多学科的集群式、协同化发展。

正如中国科大科研部副部长朱霁平所言:“中国科大的科研人员体量较小,只有充分发挥学科交叉的优势,才可以找到新的科研增长点。例如合肥微尺度物质科学国家验研究中心就是涵盖五个一级学科的综合性科研平台,在这里学科交叉是一种基本存在,而交叉思维与合作往往能促进高水平科研成果产出。”

不仅如此,在中国科大,先进的科研创新平台为众多科研工作者提供了追求学术梦想的“舞台”。目前中国科大建有国家同步辐射实验室、合肥微尺度物质科学国家研究中心、火灾科学国家重点实验室、核探测与核电子学国家重点实验室、类脑智能技术与应用国家工程实验室、语音及语言信息处理国家工程实验室、量子信息与量子科技前沿协同创新中心等12个国家级科研机构、4个国家重点科技基础设施和55个院省部级重点科研机构。

现在,投入数亿元的大型实验室装置在中国科大已不再是大新闻。2009年中国科大科研经费还只有3亿元,现在每年科研经费上升到16亿元左右,在研项目达到3900多项。这些未来重大科学发现的“种子”,使科研“底气”越来越足。

成果转化服务经济发展

在半个世纪的发展中,中国科大与合肥相伴相生。科技创新一头连着技术,一头连着产业。伴随着城市发展对科技创新的渴求,中国科大通过产学研协同创新,加速推动科研成果的转移转化,服务地方经济发展。

中国科大深入参与安徽省系统推进全面创新改革试验,不断创新体制机制,积极推动与国家和区域创新单元的联合合作。2014年,学校成为全国首批20家科技成果使用、处置和收益管理改革试点单位之一。

科大精神在产业领域不断延伸,学校先后孵化培育具有自主知识产权的高新企业100多家,其中科大讯飞、科大智能、科大立安、科大国创、国盾量子通信等企业已成为知名的行业龙头企业。

为了加强高技术研发和应用,中国科学技术大学先进技术研究院应运而生。2016年4月26日,中共中央总书记、国家主席习近平考察先研院,他强调,创新居于五大发展理念之首,我国经济发展进入新常态,必须用新动能推动新发展,先研院新兴产业发展令人瞩目。

如今,合肥正在努力建设综合性国家科学中心,中国科大在合肥西郊筹建量子信息科学国家实验室与高新园区,形成产学研互补的量子技术创新链。

正如校歌《永恒的东风》开篇所唱:“迎接着永恒的东风,把红旗高举起来,插上科学的高峰!科学的高峰在不断创造,高峰要高到无穷,红旗要红过九重”。中国科大人带着创造科学高峰的宏伟梦想,薪火相传,向世界科技前沿前行。

《中国科学报》 (2018-09-18 第4版 综合)
 

 

 
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2018/9/20 11:23:03 可变系时空多线矢主人
哈!

科大团队以多个偏振器分解强激光形成多个频率的“光波函数”,利用其量子纠缠首先实现了远程量子保密通讯,是重要成果。
但是,潘建伟院士却认为:各个别的原子、分子、电子、光子,乃至一切物体,都有“量子纠缠”,这是非常错误的观点,以致会造成所谓“粒子的心灵感应”的“唯心论”错误!
还把墨子的重要光学贡献,错误的归结为“光的直线传播”并以此错误地“启发了“量子纠缠”、“量子通讯”!
还在CCTV各频道长期播放,坚持不改!
这些严重错误,必须彻底纠正!
2018/9/18 20:41:26 wangguowen
最早认识到量子纠缠这种物理现象是海森伯和狄拉克,纠缠的公式独立见于1926年6月海森伯的文章和10月狄拉克的文章,虽然他们未用纠缠这个名称,而爱因斯坦倒不认为量子纠缠是一种真实的物理现象,用来批评玻尔的量子力学对实在描述的完备性观点。量子纠缠起自全同粒子的态的交换对称性,例如,氦原子中电子的交换能可以用这种纠缠来解释,这个交换能与电磁作用有关,理论上随电子间距离增大而减小,不存在隔空影响。对量子纠缠的误解开始于爱因斯坦(1935年),他认为量子纠缠意味着存在隔空鬼魅作用(隔空诡异互动),好在他坚持认为:“当S1和S2分离后,在S2上做任何事情不会对S1有影响。”薛定谔说:“任何发生的“预言的纠缠”显然只能归于这个事实,即这两个物体在较早的某个时候形成真实意义上的一个体系,而且二者已经留下各方的印记。”并说:“在分离体系上的测量不会直接彼此发生影响——那种影响是巫术。”对量子纠缠的滥用开始于量子隐形传态理论(1993年)和巫术性实验演示(1997年)。
2018/9/18 20:31:11 wangguowen
8月27日“2018年国际量子密码会议”在沪开幕,新闻报道称,“与会专家表示,目前,量子通信的商业应用面临两大瓶颈:一是成本较高,二是缺乏国际标准。对于第二个瓶颈,各国专家将在为期一周的2018年国际量子密码会议上进行商讨,争取早日着手制订相关国际标准。如何降低成本?一方面需要技术进步,另一方面需要扩大用户规模。目前,世界各国纷纷布局量子通信领域,潘建伟表示,其发展形势很好,但有两件事非常重要:一、要把成本降下来,让用户觉得可接受;二、要从实践上确认安全性,所以要反复测试,建立标准。”现下,从实用价值看,京沪量子通信干线几近报废。而从理论上看,BB84密码协议,是用光的偏振来编码0和1,是经典编码。它是用量子技术(激光,光电探测)的随机加密方法,无关于量子特性。
2018/9/18 20:16:29 wangguowen
同意yspdoudou的评论

2018/9/18 18:26:58 yspdoudou
to sciencewatch ,我不信这是真的。
目前已有8条评论
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