作者:刘如楠 来源:中国科学报 发布时间:2020/11/17 14:30:40
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潘建伟:量子信息技术的未来会越来越好

 

量子力学和牛顿经典力学有什么不同?未来量子信息技术将如何发展?11月13日,中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟做客中国科学院高能物理研究所“高能论坛”,作了题为“从爱因斯坦的好奇心到量子信息科技”的学术报告,对上述问题做出回应。

潘建伟从爱因斯坦的信念“上帝是不掷骰子的”出发,深入浅出地回顾了量子力学百年来的发展历程,并向大家介绍了量子通信、量子计算等量子信息技术的发展历程、研究进展与前景展望。

他表示,在量子通信方面,未来希望能够构建完整的天地一体广域量子通信网络技术体系,从而推动量子技术在国防、政务、金融和能源等领域率先广泛应用,实现量子通信网络和经典通信网络的无缝衔接;结合我国未来的登月计划,实现地球和月球之间的量子纠缠分发,对爱因斯坦的信念是否正确进行一个终极的检验。

在量子计算方面,希望能够利用量子模拟揭示新材料设计、新能源开发等重大问题的机制,并且具备基本功能的通用量子计算原型机,探索对密码分析、大数据分析等的应用。

报告后的交流互动环节,多位师生就量子力学与经典力学的差异、量子精密测量原理、量子计算机信息读取、量子力学与自主意识等问题进行提问,得到了潘建伟的耐心解答。

针对量子信息技术从最初发展时备受质疑、甚至被打上“伪科学”标签,到如今广受学术研究、科技公司追捧的现象,潘建伟认为,早期大家的质疑和攻击主要来自两方面,“一是质疑的人可能对量子力学没有深入的了解。但我相信,如果大家能坐在一起讨论,对量子力学有深刻了解后,还是可以达成共识的;另一种质疑在于,大家觉得我们是做物理学研究的,怎么就到信息领域了?况且我们对信息科学的名词都不是很清楚。其实,我们是可以用物理学的语言去解释量子信息的。”

在潘建伟看来,随着量子信息技术的发展,质疑的声音在逐渐减小。“主要是大家看到,量子信息还是能够提供一些有用的东西的。目前,有一些做计算机理论、密码理论的学者,甚至是数学领域的学者,渐渐加入了量子信息技术研究的队伍,我相信未来会越来越好。”

对于量子力学是否能解释人类的主观能动性的问题,潘建伟回答说:“目前肯定解释不了,现在做结论推测还为时尚早。但有不少学者推测,大脑的运行机制可能与量子力学有关。”

他认为,自然界创造了人类,人类反过来通过量子力学加深了对自然界的认识,在此基础上又发明了计算机,如果将量子计算和人工智能结合在一起,可能会加深对人类自身智慧的理解。“这也是我们对量子计算机感兴趣的原因,希望未来能够给人类意识问题的认识提供一些有益的探索。”

 
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