3月10日,全國政協十三屆二次會議舉行記者會。全國政協委員、中國科技大學常務副校長、中科院院士潘建偉在接受記者采訪時表示,我國在量子信息領域具有一定的國際競爭力和較強實力,部分方向國際領先,此前成功發射的“墨子號”量子科學實驗衛星成效遠超預期,量子信息技術惠及大眾前景可期。

我國在量子信息領域具有較強實力

潘建偉表示,量子信息科學領域發展到今天,已經進入深化和快速發展的階段,現在特別需要的是多學科的交叉融合和各項關鍵技術的攻關,這就需要在國家層面進行頂層設計和系統性布局,同時我們也需要相關研究機構、國家部委和企業的支持與協作。

他說,在國家高度重視和大家的努力下,我國目前在量子信息領域是有一定的國際競爭力和較強實力的,甚至在部分方向上還處于國際領先地位。當然,我們也不能太樂觀,我國有些相關領域的優勢目前也受到歐美一些發達國家的強烈沖擊。我們跟傳統的國際科技強國相比有個弱點,就是以往的科研組織模式是以短期的科研項目為主的,所以在滿足國家戰略緊迫需求上,科技資源的整合力度和支持的強度還是有所不足的。同時,發達國家的科技金融業也很發達,所以我國企業對于前沿科技的投入熱情相比有一定差距。在這樣的背景下,中國要做好科技創新,需要黨和國家的高瞻遠矚,進行整體性布局。所以我國做出了在量子信息等領域部署重大科技項目、構建國家實驗室的戰略決策。

潘建偉強調,現在我們需要做的,就是將國家的戰略部署落到實處,特別是要明確相關運行機制。發達國家在量子信息科技領域的國家戰略都已經啟動,所以目前的國際競爭是非常激烈的,需要盡快實質性地啟動國家實驗室建設。同時,建議依托相關領域最具優勢的創新單元開展國家實驗室建設和運行管理,并且具體負責相關重大科研任務的統籌部署和實施。

“墨子號”量子科學實驗衛星成效遠超預期

2016年8月,“墨子號”量子科學實驗衛星成功發射升空,距今已過去了3年多的時間。潘建偉向記者詳細介紹了相關進展。“墨子號”作為一顆科學實驗衛星,主要有兩方面的目的,一方面是實用型,實現超遠距離星地之間的量子保密通信,另一方面還有個基礎科學的研究目標,在空間尺度開展嚴格意義下的愛因斯坦所指出的“量子力學非定域性”的驗證。

“墨子號”發出以后,因為其性能指標比預想要好很多,所以本來計劃兩年內完成的科學實驗任務,其實在兩三個月之內就完成了。在過去的三年當中,有很多的時間能夠對其性能做出改進,目前比較大的進展是將其科學實驗衛星的屬性實用化,星地之間密鑰的成碼量提高了40倍,所以現在“嘀嗒”一秒鐘,大概能夠傳送40萬個密鑰,這樣的話已經能夠滿足一些初步安全通信需求。

說到未來的打算,潘建偉希望能夠把相關成果推向實用化。但是目前的“墨子號”只能在晚上工作,因為白天太陽光太強無法作業,所以希望未來能夠研制一顆中高軌衛星,讓其24小時全天時工作,確保能夠在更長時間里產生密鑰,滿足業務化運行的信息安全傳輸。

對量子信息等領先技術應有強國自信

潘建偉坦言,因為量子力學與我們日常的生活經驗有很大不同,所以公眾常常對量子科技有兩方面疑問:一是量子力學怎么會這么奇怪?它本身的科學性和正確性到底如何?二是在量子信息技術推向實用的過程中,大家經常會擔心,這項技術是否已經成熟?其實今天每個人都在用的手機、電腦等等都是量子力學的基本成果,它本身的科學性經過近百年的證實,已經很好地建立了,只不過我們對它不太了解,所以有疑慮。

在潘建偉看來,創新成果從產生到廣泛應用,通常會經過三個階段。第一階段,公眾接觸到一個全新領域的時候,比如最早的照相機,你的圖像跑到相機里面去,大家覺得魂都被吸到相機里面去了,都不太敢用,覺得這個東西不靠譜,所以早期有些人認為量子信息是偽科學。第二階段,技術發展比較成熟之后,大家對其科學性雖然不再懷疑,但是又覺得這個技術不成熟,沒有走向廣泛應用。這可能是因為對于很多技術領域而言,中國主要是在長期跟蹤和模仿,所以我們在自己的領先技術出來之后,自信心不夠。但是現在有了黨和國家的支持,我國已經有很多創新性的成果走在世界前沿,所以得到了自信。第三階段,在廣泛應用之后,比如現在的智能手機,大家覺得手機不再神秘、沒有什么稀奇的時候,創新的過程才真正完成了。目前量子技術正處于第二階段到第三階段轉換的過程當中,需要進行大量的科普工作。

量子科學對公眾有什么意義?潘建偉認為,信息安全不僅對國家非常重要,對個人來說也是非常重要的。比如我們現在每天進行的銀行轉款,賬戶信息密碼都是不能泄露的;將來如果有無人駕駛的時候,遠程控制汽車系統要盡可能防止被黑客攻擊,不然車輛行駛的安全就得不到保證。量子通信作為在原理上可以提供的一種無條件安全的通信手段,可以在未來大幅度提升信息安全水平。所以在國家的支持之下,我們正在努力擴大量子信息技術的覆蓋范圍,通過降低成本,爭取早點讓大眾享受到它所帶來的好處。