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聚焦量子世界,长沙书写科技产业新篇章

发布时间:2025-09-16 15:46:03

湖南日报·新湖南客户端通讯员 舒豆

9月12日,在第110期大科城科创圆桌派活动现场,一场聚焦“量子跃迁 智领未来”的深度对话在湘江新区展开。湖南师范大学物理与电子科学学院特聘教授金锐博与长沙量子测量产业技术研究院院长助理宋莉联袂登场,为与会者深入解析了量子科技的核心原理、颠覆性应用及长沙在产业化道路上的探索与实践。本次活动正值“量子科学与技术国际年”,量子科技这一重塑未来格局的前沿领域,正从实验室加速走向现实应用。

颠覆认知:量子世界的“硬币游戏”

何为量子?金锐博以生动的“量子硬币”比喻,揭开了量子世界的神秘面纱:一个量子可以像硬币一样同时处于“正面朝上”和“反面朝上”的叠加态,直到被测量时才“随机塌缩”为一种确定状态。这种反直觉的“叠加态”和粒子间即使相隔遥远也能瞬间相互影响的“量子纠缠”特性,构成了量子技术的基石。

金锐博进一步指出,当下的“第二次量子革命”区别于百年前的第一次革命,其核心突破在于实现了对单个量子的精确操控。这为开发量子计算机、量子保密通信、量子精密测量等颠覆性技术提供了可能。

长沙“慧眼”:量子测量点亮未知世界

在量子技术的三大方向计算、通信、测量中,量子测量是最接近产业化应用的方向。宋莉重点介绍了已实现产业化并达到国际先进水平的“长沙造”量子绝对重力仪。该设备基于冷原子干涉技术,用激光操控接近绝对零度的超低温原子,实现重力加速度的绝对测量,其测量精度惊人地达到了十亿分之一(10^-8级别),且具有无零点漂移、无需参考已知基站等显著优势。

“这意味着我们拥有了前所未有的‘感知力’,”宋莉强调,高精度重力仪具有广阔的应用场景。它能精确探测矿藏、动态监测城市地下水变化、保障地下空间安全,甚至感知地球内部的微妙结构变化,为资源管理、灾害预警和地球物理研究提供了全新的技术手段。

产业化破题:协同创新与长沙机遇

尽管前景广阔,量子技术的产业化仍面临挑战,如小型化、成本控制以及民用市场的需求培育。宋莉分享了长沙量子测量产业技术研究院作为“协同创新平台”的经验,通过整合政府、高校、中国科学院博士团队及企业资源,聚焦国家需求开展联合攻关。她坦言,长沙拥有国防科大、湖大、师大等雄厚的高校资源,在量子信息实验研究方面基础扎实,但将科研项目转化为市场主体的过程需要有相关企业以及政府的共同参与。

对于产业化路径,两位嘉宾认为,量子测量方向因其产业链相对成熟,且已有市场化产品,是业内公认目前最接近实用化和产业化的领域;量子通信领域,我国凭借“墨子号”卫星等成果处于“领跑”地位;而全球投入最大的量子计算,一旦突破,将通过云端提供强大算力服务,潜力巨大。在技术路线竞争上,金锐博指出超导、离子阱、光量子等多种路线并存,各有优劣,未来发展多线并进。

寄语未来:人才筑基与量子梦想

对于有志投身量子产业的青年学子,金锐博强调夯实数学基础是关键,量子科技是高度交叉的学科,需要深厚的数理功底。宋莉则从产业角度指出,当前最急需的是具备研究能力与市场敏感度,能推动成果转化落地的复合型人才。

两位嘉宾最后寄语长沙青年:“以量子科技为梦想,协同创新,实现人生价值。”在量子科技重塑全球产业与安全格局的浪潮中,长沙正依托其独特的科教资源与创新平台,奋力抢占量子产业发展高地,为未来科技版图贡献“长沙力量”。

来源:新湖南

湖南省人民政府台湾事务办公室

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