量子科技發(fā)展分析 量子科技應(yīng)用逐漸深入

• 2022年8月19日 ZhouJiaLiang來源：互聯(lián)網(wǎng) 1018 64
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國(guó)務(wù)院印發(fā)《計(jì)量發(fā)展規(guī)劃(2021―2035年)》的提出，“到2035年，建成以量子計(jì)量為核心、科技水平一流、符合時(shí)代發(fā)展需求和國(guó)際化發(fā)展潮流的國(guó)家現(xiàn)代先進(jìn)測(cè)量體系”。

量子科技發(fā)展分析

國(guó)務(wù)院印發(fā)《計(jì)量發(fā)展規(guī)劃(2021―2035年)》的提出，“到2035年，建成以量子計(jì)量為核心、科技水平一流、符合時(shí)代發(fā)展需求和國(guó)際化發(fā)展潮流的國(guó)家現(xiàn)代先進(jìn)測(cè)量體系”。規(guī)劃提出要實(shí)施“量子度量衡”計(jì)劃，重點(diǎn)研究基于量子效應(yīng)和物理常數(shù)的量子計(jì)量技術(shù)及計(jì)量基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)裝置小型化技術(shù)，明確表示要“服務(wù)高端儀器發(fā)展和精密制造”，加強(qiáng)高端儀器設(shè)備核心器件、核心算法和核心溯源技術(shù)研究，推動(dòng)關(guān)鍵計(jì)量測(cè)試設(shè)備國(guó)產(chǎn)化;推動(dòng)量子芯片、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能等新技術(shù)在計(jì)量?jī)x器設(shè)備中的應(yīng)用。

近年來，我國(guó)在量子科技、區(qū)塊鏈、人工智能等前沿技術(shù)領(lǐng)域不斷取得突破，應(yīng)用成果豐碩。量子科技政策布局和配套扶持力度不斷加強(qiáng)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究快速發(fā)展，研發(fā)與應(yīng)用逐漸深入。

量子通信是量子科技三大方向之一，量子通信是一門交叉學(xué)科，是通信電子科學(xué)和量子力學(xué)相結(jié)合的新興產(chǎn)物，這種通信技術(shù)可以完成傳統(tǒng)信息傳輸所不能完成的信息處理技術(shù)任務(wù)，與傳統(tǒng)通信技術(shù)和通信方式相比，具有獨(dú)特的優(yōu)越性。

量子通信具有傳統(tǒng)通信方式所不具備的絕對(duì)安全特性，不但在國(guó)家安全、金融等信息安全領(lǐng)域有著重大的應(yīng)用價(jià)值和前景，而且逐漸走進(jìn)人們的日常生活?；诹孔恿W(xué)的基本原理，并因此成為國(guó)際上量子物理和信息科學(xué)的研究熱點(diǎn)。

我國(guó)量子通信雖然起步較晩，但是憑借政策大力支持及大量資金投入，在量子通信領(lǐng)域成功實(shí)現(xiàn)了直道超車，在試點(diǎn)應(yīng)用數(shù)量和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)模方面全球領(lǐng)先，并且多項(xiàng)建設(shè)記錄領(lǐng)跑全球。

中國(guó)的量子通信技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界頂尖水平，領(lǐng)先歐美國(guó)家不止一個(gè)身位。2016年8月中國(guó)科學(xué)家自主研發(fā)的世界首顆“量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”發(fā)射成功，2016年10月滬杭線浙江段開通，2016年11月世界上第一條量子通信保密干線--“京滬干線”項(xiàng)目合肥至上海段開通。2016年成為量子通信規(guī)模應(yīng)用元年。

據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院報(bào)告《2020-2025年中國(guó)量子科技市場(chǎng)深度調(diào)研及未來發(fā)展趨勢(shì)研究預(yù)測(cè)報(bào)告》分析

就目前而言，我們國(guó)家實(shí)力最強(qiáng)的科技領(lǐng)域就是量子科技了。而帶領(lǐng)我們國(guó)家量子科技進(jìn)步的偉大科學(xué)家就是潘建偉，他更是被稱為中國(guó)的量子科技之父，也正是因?yàn)橛兴拇嬖?，中?guó)的量子科技才能夠取得突破性進(jìn)展，比以往的進(jìn)步速度要快上許多。如今中國(guó)的量子科技已經(jīng)是領(lǐng)先美國(guó)十幾年，領(lǐng)先世界三十年，在未來幾年內(nèi)，我們將會(huì)發(fā)射多顆量子衛(wèi)星然后打造一個(gè)覆蓋全世界范圍的量子通訊網(wǎng)絡(luò)。

量子技術(shù)直接應(yīng)用的例子就是全球定位系統(tǒng)。無論是美國(guó)的GPS還是中國(guó)的北斗系統(tǒng)，它依賴的最根本技術(shù)就是對(duì)時(shí)間的精確測(cè)量技術(shù)。大家熟知的石英鐘，1年誤差1秒左右。上世紀(jì)五六十年代，美國(guó)發(fā)展出基于量子技術(shù)的原子鐘，達(dá)到了幾百萬年誤差僅為1秒的測(cè)量精度。量子科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展不但催生了全球定位系統(tǒng)的出現(xiàn)，很多其他先進(jìn)的應(yīng)用技術(shù)也都發(fā)展起來了。一系列量子技術(shù)的應(yīng)用，開創(chuàng)了量子科技第一時(shí)代——現(xiàn)代信息時(shí)代。

量子科技發(fā)展前景預(yù)測(cè)

目前，在量子領(lǐng)域，中國(guó)的論文和專利數(shù)量位居全球第二位。國(guó)內(nèi)外的量子測(cè)量研究都剛從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)，處在同一起跑線。量子精密測(cè)量現(xiàn)在開始走向各行各業(yè)，在石油勘探、生命科學(xué)、先進(jìn)材料及能源電力等領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)示范應(yīng)用。也已經(jīng)有量子激光雷達(dá)、量子鉆石原子力顯微鏡、量子鉆石單自旋譜儀、基于冷原子干涉的重力儀等產(chǎn)品，可用于環(huán)境保護(hù)、數(shù)字氣象、航空安全、智慧城市等場(chǎng)景。

未來隨著量子計(jì)算的快速發(fā)展，以及云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)、新應(yīng)用和新模式快速融合發(fā)展觸發(fā)了新的未知安全威脅，對(duì)信息安全帶來了更大的挑戰(zhàn)?；诹孔蛹夹g(shù)的信息安全防御技術(shù)，特別是量子密鑰分發(fā)技術(shù)越來越顯著地成為新一代信息系統(tǒng)中的安全基石。我國(guó)量子保密通信行業(yè)在量子保密通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)以及衛(wèi)星量子通信方面走在了世界前列。

想要了解更多量子科技行業(yè)的發(fā)展前景，請(qǐng)查閱《2020-2025年中國(guó)量子科技市場(chǎng)深度調(diào)研及未來發(fā)展趨勢(shì)研究預(yù)測(cè)報(bào)告》。

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