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量子通信論文范文第1篇

該研究成果于5月1日以長文形式發(fā)表在國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然·光子學(xué)》上。

量子密鑰分發(fā)是最先有望實用化的量子信息技術(shù)，它可以帶來絕對安全的信息傳輸方式，因此，科學(xué)家們一直致力于全球化量子密鑰分發(fā)的研究。而要實現(xiàn)全球化量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，人們需要突破距離的限制。目前，由于光纖損耗和探測器的不完美性等因素的限制，以光纖為信道的量子密鑰分發(fā)的距離已基本到達(dá)極限，而由于地球曲率和遠(yuǎn)距可視等條件的限制，地面間自由空間的量子密鑰分發(fā)也很難實現(xiàn)更遠(yuǎn)的距離，因此，要實現(xiàn)更遠(yuǎn)距離的甚至是全球任意兩點(diǎn)的量子密鑰分發(fā)，基于低軌道衛(wèi)星的量子密鑰分發(fā)是最具潛力和可行性的方案。而要實現(xiàn)這個方案，則需要克服大氣層的傳輸損耗、量子信道效率、背景噪音等諸多問題。

為了克服星地量子密鑰分發(fā)的上述困難，中科院協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)隊在中國科大上海研究院、中科院上海技物所和光電技術(shù)研究所進(jìn)行了多年的合作技術(shù)攻關(guān)，自主研制了高速誘騙態(tài)量子密鑰分發(fā)光源和輕便的收發(fā)整機(jī)，自主發(fā)展了高精度的跟瞄、高精度同步和高衰減鏈路下的高信噪比及低誤碼率單光子探測等關(guān)鍵技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)隊利用旋轉(zhuǎn)平臺來模擬低軌道衛(wèi)星的角速度和角加速度；利用熱氣球來模擬隨機(jī)振動和衛(wèi)星姿態(tài)；利用百公里地面自由空間信道來模擬星地之間高衰減鏈路信道，從而成功地驗證了星地之間安全量子信道的可行性。

據(jù)了解，該研究為我國通過發(fā)射量子科學(xué)實驗衛(wèi)星，實現(xiàn)基于星地量子通信的全球化量子網(wǎng)絡(luò)和在大尺度量子理論基礎(chǔ)檢驗，以及探索如何融合量子理論與愛因斯坦廣義相對論，奠定了必要的技術(shù)基礎(chǔ)。這是繼去年實驗實現(xiàn)拓?fù)淞孔蛹m錯和百公里自由空間量子態(tài)隱形傳輸與糾纏分發(fā)后，中科院量子科技先導(dǎo)專項取得的又一階段性重要突破，同時也是量子信息與量子科技前沿協(xié)同創(chuàng)新中心的最新重要成果。

中國科學(xué)家成功破譯H5N1分子機(jī)制

新華網(wǎng)消息，中國科學(xué)家在美國《科學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò)版上報告說，他們“破譯”了H5N1禽流感病毒感染人的分子機(jī)制，這一發(fā)現(xiàn)對防止禽流感病毒擴(kuò)散具有重要意義。

此前科學(xué)家已經(jīng)知道禽流感病毒可以感染人，并確認(rèn)病毒表面一種名為血凝素（HA）蛋白的突變，讓禽流感病毒能夠通過空氣在雪貂之間傳播，但科學(xué)家一直不了解完成這一過程的分子機(jī)制。

中國科學(xué)院病原微生物與免疫學(xué)重點(diǎn)實驗室的研究人員借助蛋白質(zhì)大分子晶體學(xué)研究方法，微觀研究了HA蛋白與相關(guān)受體的結(jié)構(gòu)。他們發(fā)現(xiàn)，一旦HA蛋白發(fā)生某種結(jié)構(gòu)變化，其受體結(jié)合特性就會從禽類變成人類。

論文作者施一對新華社記者介紹說，原來H5N1病毒一直被限制在禽類身上，偶爾有散發(fā)的人類感染病例，但當(dāng)HA蛋白受體結(jié)合部位226L位發(fā)生谷氨酸一亮氨酸突變時，H5N1病毒就會改變其結(jié)合特性，更容易感染人類。

量子通信論文范文第2篇

2015年度國家自然科學(xué)一等獎

2016年1月8日，潘建偉院士、彭承志教授、陳宇翱教授、陸朝陽教授、陳增兵教授組成的5人團(tuán)隊獲得了2015年度國家自然科學(xué)一等獎，并在人民大會堂接受頒獎。5位老師均來自中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，他們是該獎項歷史上最年輕的獲獎團(tuán)隊，其中潘建偉、彭承志、陳增兵3位老師為70后，而陳宇翱和陸朝陽兩位老師為80后。

國家自然科學(xué)一等獎是中國自然科學(xué)領(lǐng)域的最高獎項，很多耳熟能詳?shù)睦弦惠吙茖W(xué)家都名列其中。但是因2014年獲獎的“透明計算”存在較大爭議，2015年急需一個眾望所歸的團(tuán)隊來重新樹立該獎項的聲譽(yù)。恰好2015年初潘院士團(tuán)隊作為最大熱門參加了該獎項的評選，并最終毫無懸念地獲獎。

這次潘建偉院士團(tuán)隊獲獎的項目名稱為“多光子糾纏和干涉度量學(xué)”?！岸喙庾蛹m纏”顧名思義就是讓多個光子產(chǎn)生糾纏，這是利用光子做量子比特傳送和量子計算的必要前提;而“干涉”就是實驗上實現(xiàn)多光子糾纏的手段。潘建偉院士團(tuán)隊在量子通信和量子計算等多個方向上都取得了世界領(lǐng)先的科研成果，“多光子糾纏和干涉度量學(xué)”就作為其核心研究內(nèi)容之一，貫穿始終。

潘建偉院士的團(tuán)隊是世界上量子信息研究的領(lǐng)軍者之一，在量子通信領(lǐng)域更是世界最強(qiáng)。與以往的歷屆國家自然科學(xué)一等獎相比，潘建偉團(tuán)隊在頂級論文數(shù)量和國際影響力上都更為出類拔萃。截止到2015年，該團(tuán)隊成果3次入選美國物理學(xué)會評選的“年度物理學(xué)重大事件”，2次入選英國物理學(xué)會評選的“年度物理學(xué)重大進(jìn)展”。2015年年末更是被物理世界網(wǎng)站（Physics world）評選為“2015年世界物理學(xué)十大進(jìn)展”第一名，這在中國物理學(xué)界史無前例。

量子糾纏

介紹“多光子糾纏和干涉度量學(xué)”，首先需要介紹一下什么是量子糾纏。量子力學(xué)中最神秘的就是疊加態(tài)，而量子糾纏就是多粒子的一種疊加態(tài)。以雙粒子為例，一個粒子A可以處于某個物理量的疊加態(tài)，同時另一個粒子B也可以處于疊加態(tài)，當(dāng)兩個粒子發(fā)生糾纏，就會形成一個雙粒子的疊加態(tài)，即糾纏態(tài)：無論兩個粒子相隔多遠(yuǎn)，只要沒有外界干擾，當(dāng)A粒子處于0態(tài)時，B粒子一定處于1態(tài);反之，當(dāng)A粒子處于1態(tài)時，B粒子一定處于0態(tài)。

隨著量子信息學(xué)的誕生，量子糾纏已經(jīng)不僅僅是一個基礎(chǔ)研究，它已經(jīng)成為量子信息科技的核心：例如，利用量子糾纏可以完成量子通信中的量子隱形傳態(tài)，可以完成一次性操作多個量子比特的量子計算。讓更多的粒子糾纏起來是量子信息科技不斷追尋的目標(biāo)。

多光子糾纏和干涉度量學(xué)

“多光子糾纏和干涉度量學(xué)”就是通過干涉度量的方法實現(xiàn)多光子的量子糾纏。如果這種把雙光子干涉產(chǎn)生糾纏的方法層層累加，擴(kuò)展到更多的光子，就可以形成更多光子的糾纏。針對量子信息處理尤其是光量子計算的需求，糾纏的光子數(shù)自然是越多越好。但是隨著產(chǎn)生糾纏的光子數(shù)越多，干涉和測量的系統(tǒng)也就越復(fù)雜，實驗難度也就越大。

潘建偉團(tuán)隊從2004年開始，通過在國際上原創(chuàng)的多光子干涉和測量技術(shù)，一直保持著糾纏光子數(shù)的世界紀(jì)錄。2004年在世界上第一個實現(xiàn)了5光子糾纏，2007年在世界上第一個實現(xiàn)了6光子糾纏，2012年在世界上第一個實現(xiàn)了8光子糾纏，并且保持該紀(jì)錄至今。

每增加一個糾纏光子，光學(xué)干涉系統(tǒng)就要復(fù)雜一倍，糾纏產(chǎn)生的難度會隨著光子數(shù)呈指數(shù)上升。這個8光子糾纏光路就像“潘神的迷宮”一樣復(fù)雜，精巧，困難重重，但又引人入勝。

量子計算的應(yīng)用

1. 量子疊加態(tài)的計算魅力。在經(jīng)典物理學(xué)中，物質(zhì)在確定的時刻僅有確定的一個狀態(tài)。量子力學(xué)則不同，物質(zhì)會同時處于不同的量子態(tài)上。因為處于疊加態(tài)，這就意味著，量子計算一次運(yùn)算就可以處理210=1024個數(shù)（從0到1023被同時處理一遍）。以此類推，量子計算的速度與量子比特數(shù)是2的指數(shù)增長關(guān)系。一個64位的量子計算機(jī)一次運(yùn)算就可以同時處理264=18446744073709551616個數(shù)。如果單次運(yùn)算速度達(dá)到目前民用電腦CPU的級別（1GHz），那么這個64位量子計算機(jī)的數(shù)據(jù)處理速度將是世界上最快的“天河二號”超級計算機(jī)（每秒33.86千萬億次）的545萬億倍。

量子力學(xué)疊加態(tài)賦予了量子計算機(jī)真正意義上的“并行計算”，而不像經(jīng)典計算機(jī)一樣只能并列更多的CPU來并行。因此在大數(shù)據(jù)處理技術(shù)需求強(qiáng)烈的今天，量子計算機(jī)越來越獲得互聯(lián)網(wǎng)巨頭們的重視。

2. 肖爾算法――RSA加密技術(shù)的終結(jié)者。1985年，牛津大學(xué)的物理學(xué)家戴維?德意志提出了量子圖靈機(jī)模型的概念。隨后貝爾實驗室的彼得?肖爾于1995年提出了量子計算的第一個解決具體問題的思路，即肖爾因子分解算法。

我們今天在互聯(lián)網(wǎng)上輸入的各種密碼，都會用到RSA算法加密。這種技術(shù)用一個很大的數(shù)的兩個質(zhì)數(shù)因子生成密鑰，給密碼加密，從而安全地傳輸密碼。由于這個數(shù)很大，用目前經(jīng)典計算機(jī)的速度算出它的質(zhì)數(shù)因子幾乎是不可能的任務(wù)。但利用量子計算的并行性，肖爾算法可以在很短的時間內(nèi)通過遍歷算法來獲得質(zhì)數(shù)因子，從而破解掉密鑰，使RSA加密技術(shù)不堪一擊。

量子計算機(jī)會終結(jié)任何依靠計算復(fù)雜度的加密技術(shù)，但這不意味著從此我們會失去信息安全的保護(hù)。量子計算的孿生兄弟――量子通信，會從根本上解決信息傳輸?shù)陌踩[患。

3. 格羅弗算法――未來的搜索引擎。肖爾算法提出一年后的1996年，同在貝爾實驗室的洛夫?格羅弗提出了格羅弗算法，即通過量子計算的并行能力，同時給整個數(shù)據(jù)庫做變換，用最快的步驟顯示出需要的數(shù)據(jù)。

量子計算的格羅弗搜索算法遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了經(jīng)典計算機(jī)的數(shù)據(jù)搜索速度，這也是互聯(lián)網(wǎng)巨頭們對量子計算最大的關(guān)注點(diǎn)之一。量子信息時代的搜索引擎將植根于格羅弗算法，讓我們更快捷地獲取信息。

4. 量子計算機(jī)與人工智能。英國物理學(xué)家羅杰?彭羅斯把依靠經(jīng)典計算機(jī)的人工智能稱為“皇帝新腦”（即像皇帝的新衣一樣）。他認(rèn)為人腦不會像經(jīng)典計算機(jī)那樣以確定的方式處理信息，但量子測量會賦予人腦隨機(jī)性，同時量子疊加態(tài)還會賦予人腦全局觀（一個一個像素處理的經(jīng)典計算做不到全局觀）。因此彭羅斯等人認(rèn)為，人腦可能是一臺量子計算機(jī)。也許量子計算機(jī)的研究能在某個量子和經(jīng)典的交匯點(diǎn)上給出答案，解答人類意識和智慧的起源。那樣，量子計算機(jī)就會成為實現(xiàn)真正的人工智能的關(guān)鍵。

量子通信論文范文第3篇

中科院院士郭光燦最開心的事情，莫過于暢游在量子世界。在這個深奧的研究領(lǐng)域躬耕數(shù)十年，他的探索之旅也愈加深邃。

“量子世界為何是不確定的、概率性的？量子糾纏態(tài)中，為何呈現(xiàn)出幽靈般的超距作用？”接受記者采訪時，郭光燦鋪陳出一連串盤旋在他頭腦中揮之不去的玄奧問題。

盡管量子理論已有百年歷史，但對于這些問題的回答，國際科學(xué)界至今仍無定論。

作為中國量子科技的先行者，郭光燦為國內(nèi)量子光學(xué)、量子密碼、量子通信和量子計算等眾多研究領(lǐng)域貢獻(xiàn)了“第一推動力”。

這些研究方向如今已成熱門，而他本人則將視野再次轉(zhuǎn)向少人問津的“冷門”，開始思考量子物理的基本問題，嘗試探尋量子世界的本質(zhì)。

“這些是我個人的研究興趣所在，而年輕學(xué)者很難去進(jìn)行此類研究，我這個年齡的人正合適?！惫鉅N說，沒有了發(fā)表學(xué)術(shù)論文等各種成果考評的現(xiàn)實壓力，他才可以更加自由地思考深層次的物理基礎(chǔ)問題。

而對于他所熟悉的量子信息等“老本行”，郭光燦則希望讓課題組的年輕學(xué)術(shù)帶頭人“大展拳腳”，給他們充分的成長空間。

事實上，正是量子信息研究不斷取得新的技術(shù)突破和發(fā)展，為郭光燦的深入思考提供了“靈感之源”。

“技術(shù)發(fā)展后，我們有能力做一些新的實驗，其中有些實驗現(xiàn)象跟之前的理論可能會有沖突，這該如何解釋？”郭光燦所要做的，就是為此類問題尋找答案。他預(yù)計，在量子力學(xué)誕生兩百年之時，量子世界的本質(zhì)才有可能會被揭開。

“但很有可能找不到答案，研究工作沒有新的理論結(jié)果?！痹诼L的求真之路上，郭光燦期待一點(diǎn)一滴的積累。

年過七旬，身體條件已經(jīng)不允許郭光燦像年輕時一樣，每天加班加點(diǎn)工作到深夜。然而，從他參加工作起就養(yǎng)成節(jié)假日鉆進(jìn)實驗室、辦公室的老習(xí)慣，至今都沒有改變。

“我?guī)缀鯖]有休假，哪怕是春節(jié)，過完節(jié)后的第二天就會去辦公室。”郭光燦說這是自己的性格使然，不喜歡出去玩，干脆就安排工作。

早八點(diǎn)出門，晚六點(diǎn)回家，郭光燦將工作生活安排得非常有規(guī)律。盡管如此，他每年仍有一半時間都在出差，參加學(xué)術(shù)會議、評審會議、科普報告等各種活動。

出差旅行途中，郭光燦總喜歡戴上耳機(jī)，聆聽存放在手機(jī)或MP3中的音樂，有流行歌曲，也有古典音樂，以此舒解旅途勞頓。

“我不會唱歌，但我喜歡不同旋律給人心靈帶來的激蕩?！惫鉅N笑聲爽朗，說自己甚至成了各類音樂選秀節(jié)目的忠實觀眾，中國好聲音、中國好歌曲、青歌賽等，只要有好節(jié)目一定場場不落。

更多的時候，郭光燦將業(yè)余時間留給了閱讀。除了專業(yè)相關(guān)書籍，他近幾年開始對中國古代哲學(xué)產(chǎn)生濃厚興趣，《易經(jīng)》《道德經(jīng)》《黃帝內(nèi)經(jīng)》是最常翻閱的經(jīng)典。

量子通信論文范文第4篇

“你們的方向很好，工作基礎(chǔ)也很好，但是隊伍太差?！被鹞矫鎺追剂亢蟛排鷾?zhǔn)了他們的申請。

但近年來，實驗室多年積累的成果開始厚積薄發(fā)：2012年評選上1個“杰青”、2個“優(yōu)青”；今年又評選了1個“杰青”，1個“優(yōu)吉”……

“我們的成果在爆發(fā)，人才成長在爆發(fā)，作為人才搖籃的作用，十幾年的積累到這時也出來了?！币惶崞饘嶒炇业膭?chuàng)新人才培養(yǎng)，中國科學(xué)院院士郭光燦一掃出差回來的疲憊，興奮地說。

郭光燦的實驗室隊伍有個特點(diǎn)，就是以“土鱉”居多，大多都是從學(xué)生時期就一直跟著郭光燦的中國科大“土著”。

在國家大力吸引海外人才支援科技事業(yè)的背景下，很多實驗室的科技骨干都是引進(jìn)人才。但郭光燦卻憑借自己獨(dú)到的眼光，培養(yǎng)出了一支富有創(chuàng)新開拓精神和沖擊國際科研前沿能力的學(xué)術(shù)隊伍。

做“敢死隊”的后援團(tuán)“年輕人，為什么這么在乎當(dāng)下呢?！绷孔有畔⒅攸c(diǎn)實驗室教授郭國平從18歲起就跟著郭光燦，至今，他還清楚記得第一次郭光燦對他說的話。

2010年，年僅33歲的郭國平獲得科技部A類國家重大研究計劃（“超級973”）科技專項“固態(tài)量子芯片研究”重大項目，并于今年成功在“一個電子”上實現(xiàn)10皮秒級量子邏輯門運(yùn)算，將原世界紀(jì)錄提高近百倍，為基于半導(dǎo)體的“量子計算機(jī)”的實現(xiàn)邁出重要一步。

但從當(dāng)下的評價體系來說，量子芯片領(lǐng)域的研究，不僅難度大、風(fēng)險高，而且從發(fā)文章的角度看，“產(chǎn)出收益”也未必好。連郭國平自己都說，當(dāng)時很多老院士都稱這是“愣頭青”干的事兒。

但這不是郭國平做的第一個“愣頭青”的決定。他一直在中國科大學(xué)習(xí)量子光學(xué)，在博士三年級時，他突然覺得量子信息現(xiàn)有的研究已經(jīng)不足以吸引自己了。

在郭光燦的大力支持和資助下，郭國平遠(yuǎn)赴日本NEC中央研究院訪學(xué)。結(jié)果不到半年，郭國平就回來了?！袄匣⒏垖W(xué)爬樹，他不會教你的，肯定要自己學(xué)?！彼叩焦鉅N面前說，“我不再寫文章了，后面兩年我要去選修固體物理的課，行不行？”

當(dāng)時，郭光燦看到了未來實驗室的戰(zhàn)略部署需要固態(tài)物理，但實驗室的研究人員多數(shù)都是光學(xué)專業(yè)的。于是“大小郭”一拍即合。當(dāng)時不到30歲的郭國平開始負(fù)責(zé)建立國內(nèi)首個半導(dǎo)體量子芯片研究組，競爭國際量子計算機(jī)的制高點(diǎn)。

想搭建實驗平臺，一臺儀器就要350萬元。郭光燦相信半導(dǎo)體量子芯片是有前途的，便將實驗室所有能調(diào)動的資金都先投入到郭國平的實驗平臺。但還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。郭光燦就以自己和整個實驗室作擔(dān)保，又向?qū)W校借了800萬元?！耙s快把實驗條件做成。我們有理論、有想法，但是實驗科學(xué)只有做過了才知道。”郭光燦堅信，“耕算失敗了，對國家的工業(yè)和技術(shù)發(fā)展也是有好處的。”

郭光燦“借錢過日子”的“超前消費(fèi)觀”在學(xué)校是出了名的。為此，學(xué)校免了這800萬元的欠款，還又支持了他200萬元?！拔覀兙拖裆鐣髁x大家庭一樣，這十幾年各種經(jīng)費(fèi)大項目都是實驗室統(tǒng)籌使用。哪兒需要加什么，我們就把錢買儀器?，F(xiàn)在每個‘?dāng)傋印加袊H一流水平的硬件條件?！惫鉅N說?！安枙桓吲d的”

在過去的一百多年間，哥本哈根學(xué)派的玻爾互補(bǔ)原理一直統(tǒng)治著量子力學(xué)界。它認(rèn)為，光子的波粒二象性是“對立互補(bǔ)”的。如同一枚硬幣的兩面，只能看到其中一面，不可能同時看到另一面。

但是實驗室的李傳鋒研究小組 2012年9月發(fā)表在《自然一光學(xué)》雜志的論文則宣稱：他們同時看到了光子的波動性和粒子性?！澳暇┐髮W(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院院長施毅告訴我，他們的量子物理課本來要講玻爾的互補(bǔ)原理。但現(xiàn)在他們也要把我們同時看到波粒二象l生的文章拿出來講?！惫鉅N對外都這么夸獎自己的弟子。

但在實驗室，他卻要求大家有一種“我創(chuàng)新故我在”的勁頭。

今年年初，郭光燦把李傳鋒叫了過去，抽出三本書來說：“量子力學(xué)的書好像都解釋不了你們的實驗，太牛了?！?/p>

李傳鋒憨憨一笑：“是啊，我們希望把玻爾的理論擴(kuò)展一下，把我們的結(jié)論包含進(jìn)去?！?/p>

郭光燦聽了，卻微微一皺眉：“玻爾根本不會像你這么想，你這種說法玻爾都會生氣的。你應(yīng)該更有創(chuàng)造力，把玻爾的理論?！?/p>

這不僅是郭光燦的“野心”，也是整個實驗室的。

就在近期，實驗室的史保森研究小組在國際上首次實現(xiàn)了攜帶軌道角動量、具有空間結(jié)構(gòu)的單光子脈沖在冷原子系綜中的存儲與釋放，證明了建立高維量子存儲單元的可行性，邁出了基于高維量子中繼器實現(xiàn)遠(yuǎn)距離大信息量量子信息傳輸?shù)年P(guān)鍵一步。

麻省理工學(xué)院的Technology Review網(wǎng)站更以“第一個存儲單光子形狀的量子存儲器在中國揭開面紗”為題，對研究室的發(fā)現(xiàn)進(jìn)行積極評價。

沒有第一的競賽

郭光燦眼光“毒”得很。

他是國內(nèi)第一個做量子光學(xué)的。三十多年前，國內(nèi)沒有人支持他做量子光學(xué)，甚至把量子信息稱為“偽科學(xué)”?！皠傞_始，郭光燦的工作沒人重視，按他自己的話說，‘坐了十多年冷板凳’?！痹袊拼蟾毙ｉL韓榮典說，“哪個新學(xué)科不是坐冷板凳？但他堅持下來了，還培養(yǎng)了一大批出色人才?！?/p>

在郭光燦的這場“科學(xué)賽跑”中，沒有第一名。

他趕上了全球量子信息發(fā)展的萌芽期，熟知量子信息發(fā)展動態(tài)。因此，他做科研從來不緊跟風(fēng)國外，而是前瞻性地進(jìn)行戰(zhàn)略部署。

1999年，實驗室在中科院實驗室評比中獲得第一名。郭光燦借助350萬的獎金，將對國家安全至關(guān)重要且容易出成果的“量子密碼”作為突破口，在國際上首次解決了量子密鑰分配過程的穩(wěn)定性問題，經(jīng)由實際通信光路實現(xiàn)了125公里單向量子密鑰分配。

兩年之后，他又布局量子信息最核心的資源――量子糾纏。2011年，《自然一通信》在線發(fā)表了李傳鋒、黃運(yùn)鋒研究組獨(dú)立制備出的八光子糾纏態(tài)，刷新了多光子糾纏制備與操作數(shù)目的世界記錄。

單是光學(xué)和量子信息是不夠的，因此郭光燦又與郭國平一起部署了半導(dǎo)體量子芯片研究平臺。

當(dāng)時正好趕上金融危機(jī)，美國實驗室都在降價處理儀器設(shè)備。實驗室便遠(yuǎn)赴大洋彼岸的美國挑選了5臺“五臟俱全”的“二手貨”，建起了成熟的量子芯片加工平臺。隨后，郭光燦又派研究人員到蘇州納米所學(xué)習(xí)微納加工，建立起以考核技術(shù)進(jìn)步為主的評價標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)出一支優(yōu)秀的研究隊伍。

2004年開始，除了“看家”的理論組方向外，郭光燦又部署起新的量子光集成芯片方向，進(jìn)行微腔小球研究?！拔覀兊乃膫€實驗研究方向是把握了學(xué)科發(fā)展的趨勢，結(jié)合自己的特長，逐步做出了前瞻性布局。”在郭光燦看來，做研究不能讓國外牽著鼻子走。

英雄不問出處

董春華讀博時，就已經(jīng)將微腔小球研究做到了世界最高水平。

但在當(dāng)前的政策下，對于非“海歸”的董春華來說，想要留校幾乎是不可能的。為了留下董春華這個人才，郭光燦再次慷慨解囊，用實驗室經(jīng)費(fèi)支持董春華去合作伙伴――俄勒岡大學(xué)物理系攻讀博士后。

當(dāng)時有人問郭光燦：“你要不要跟他簽個協(xié)議，會不會放出去就不回來了？”郭光燦自信地說：“我們相信他能回來，這里才能發(fā)揮他的作用。”

果不其然。兩年后，董春華在《科學(xué)》雜志以第一作者發(fā)表文章Optomechanical Dark Mode，并帶著世界上最耀眼的光機(jī)械研究方向回到了實驗室?！拔覀冏约号囵B(yǎng)人如同幫病人養(yǎng)血，調(diào)理好生血的機(jī)構(gòu)。引進(jìn)人才如同輸血，忽視增強(qiáng)自己的造血機(jī)能，是不正常的?！惫鉅N說。

李傳鋒招學(xué)生，唯一看重的就是是否熱愛物理?！叭绻阆矚g物理就來，如果還有其他選擇，想去發(fā)財就去發(fā)財”，李傳鋒在給學(xué)生許金時面試時如此說。

許金時本科畢業(yè)于福建師范大學(xué)，對量子信息所知甚少，實驗基礎(chǔ)也很差，但就是熱愛物理。于是，李傳鋒就把他招進(jìn)來一同建立量子糾纏實驗室。

量子通信論文范文第5篇

科學(xué)技術(shù)發(fā)展的總體目標(biāo)（到2020年）：

? 自主創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)，科技促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和保障國家安全的能力顯著增強(qiáng)，為全面建設(shè)小康社會提供強(qiáng)有力的支撐。

? 基礎(chǔ)科學(xué)和前沿技術(shù)研究綜合實力顯著增強(qiáng)，取得一批在世界具有重大影響的科學(xué)技術(shù)成果，進(jìn)入創(chuàng)新型國家行列，為在本世紀(jì)中葉成為世界科技強(qiáng)國奠定基礎(chǔ)。

科技工作的指導(dǎo)方針：

? 自主創(chuàng)新，重點(diǎn)跨越，支撐發(fā)展，引領(lǐng)未來。

關(guān)鍵數(shù)字（到2020年）：

? 全社會研究開發(fā)投入占GDP比重提高到 2.5%以上

? 科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率達(dá)到 60%以上

? 對外技術(shù)依存度降低到 30%以下

? 本國人發(fā)明專利年度授權(quán)量 進(jìn)入世界前5位

? 國際科學(xué)論文被引用數(shù) 進(jìn)入世界前5位

關(guān)鍵數(shù)字：15

綱要涉及的時間段，從2006年到2020年

解讀：科技部研究中心創(chuàng)業(yè)投資研究所所長 房漢廷

這個時間段是從“十一五”規(guī)劃的開始到“十三五”規(guī)劃的結(jié)束。其一，未來15年，人均GDP處于1000~3000美元區(qū)間，是社會各種矛盾的多發(fā)期、凸顯期，同時也是機(jī)遇期。如果順利通過這個時期，我國就能順利成為中等發(fā)達(dá)國家；如果不順利，就可能呈現(xiàn)出拉丁美洲國家的形態(tài)。其二，十六大報告中提到，到2020年實現(xiàn)人均GDP翻兩番，實現(xiàn)小康社會?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展，能為全面建設(shè)小康社會提供強(qiáng)有力的支撐。其三，中國有望在2020年實現(xiàn)和平崛起。我國傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)增長方式已經(jīng)走到盡頭，環(huán)境、資源等方面的壓力，人民對幸福生活的追求，這些都要求我們轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式。要解決未來的可持續(xù)性發(fā)展問題，中國的經(jīng)濟(jì)增長方式必須實現(xiàn)從要素驅(qū)動到技術(shù)/創(chuàng)新驅(qū)動的轉(zhuǎn)變。

關(guān)鍵數(shù)字：2.5％

綱要提到，“到2020年，全社會研究開發(fā)投入占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重提高到2．5％以上?！?/p>

解讀：科技部研究中心創(chuàng)業(yè)投資研究所所長 房漢廷

研究開發(fā)投入是一個國家的戰(zhàn)略投資，具有超前性。從國際上來看，按照統(tǒng)計規(guī)律，一個創(chuàng)新型國家的研究開發(fā)投入增長速度高于國民生產(chǎn)總值的增長速度。另外，當(dāng)一個國家的全社會研究開發(fā)投入占國民生產(chǎn)總值的比重達(dá)到2%時，這個國家才具備基本的創(chuàng)新能力。2%是個臨界點(diǎn)。芬蘭的這個比重是3.5%，韓國是3%。低于2%，則這個國家基本處于老系統(tǒng)的維持狀態(tài)，基本不具備創(chuàng)新能力。

在我國，這個比重目前是1.23%，有望在2006年實現(xiàn)一個跳躍式增長，然后進(jìn)入穩(wěn)定增長的狀態(tài)。2020年時，中國的資源將更緊張，對創(chuàng)新的要求也會更高。如果預(yù)期目標(biāo)實現(xiàn)，中國將在2020年年基本成為創(chuàng)新型國家。2.5%是一個并不難實現(xiàn)的目標(biāo)。我們看到，南方的很多民營企業(yè)已經(jīng)在主動地加大企業(yè)的研發(fā)投入。

關(guān)鍵數(shù)字：60％

綱要提到，到2020年，“力爭科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率達(dá)到60％以上”。

解讀：科學(xué)技術(shù)部部長 徐冠華

我們現(xiàn)在要建設(shè)創(chuàng)新型國家，要自主創(chuàng)新，是由我們?nèi)娼ㄔO(shè)小康社會的目標(biāo)所決定的。我們現(xiàn)在提出來到2020年要全面建設(shè)成小康社會，意味著從改革開放開始到2020年的40年里，中國的GDP平均增長率都要超過7%。經(jīng)濟(jì)增長率有兩個很重要的決定性因素，一個是科技進(jìn)步的貢獻(xiàn)率，還有一個是投資率。我們現(xiàn)在如果要達(dá)到全面建設(shè)小康社會的目標(biāo)，就意味著從現(xiàn)在起，如果保持目前的科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率，也就是39%左右的水平，我們的投資率必須有大幅度的增加，至少要達(dá)到52%的高水平，而這幾乎是完全不可能做到的。即使我們的投資率保持在目前40%的水平，都已經(jīng)算是很高的了。那么，我們只有把科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率從目前的40%左右提高到60%，才能夠達(dá)到2020年的發(fā)展目標(biāo)。

關(guān)鍵數(shù)字：30％

綱要提到，到2020年，“對外技術(shù)依存度降低到30％以下”。

解讀：科學(xué)技術(shù)部高新技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化司司長 廖小罕

科技競爭力排在我國前面的國家，他們的一個特點(diǎn)就是科技上的對外依存度都在30%以下，而我們國家目前的對外依存度是60%左右。

60%數(shù)字背后顯現(xiàn)出的是我國科技自主創(chuàng)新的不足，這樣的后果便是我國在經(jīng)濟(jì)上、國家安全上、國際貿(mào)易上都要受制于那些科技實力高于我們的國家。所以，我國首先要自主創(chuàng)新戰(zhàn)略，力爭在國際競爭中掌握自動權(quán)。自主創(chuàng)新也分為原始性創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收后創(chuàng)新三種不同的方式，而不是一定要完全從頭開始研究。我們應(yīng)該在全球范圍內(nèi)主動利用科技資源，形成國際化研發(fā)體系，提升國際科技合作的層次和規(guī)模。只有對外依存度數(shù)值降低，我們才可以掌握核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈上重要環(huán)節(jié)的制控權(quán)，并最終落實到推動我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和提高我國的國際競爭力上。

關(guān)鍵數(shù)字： 5

綱要指出，到2020年，本國人發(fā)明專利年度授權(quán)量進(jìn)入世界前5位。

解讀：

創(chuàng)新產(chǎn)出高是創(chuàng)新型國家的基本特征之一。世界公認(rèn)的20個創(chuàng)新型國家擁有的發(fā)明專利總數(shù)占到全世界的99%。和一些具有較強(qiáng)創(chuàng)新能力的國家相比，中國雖然已具備一些基本條件，但離創(chuàng)新型國家還有一定距離。據(jù)了解，2005年國家知識產(chǎn)權(quán)局一共受理了17.3萬項專利申請，其中本國人的申請達(dá)到53%左右。單就信息產(chǎn)業(yè)而言，本國人的專利授權(quán)量占總量的22%～30%。過去的三、四年是信息產(chǎn)業(yè)專利申請數(shù)猛增的一個階段。

國務(wù)委員陳至立曾經(jīng)在中國科協(xié)2005年學(xué)術(shù)年會上指出，我們要抓住信息技術(shù)更新?lián)Q代和新材料技術(shù)迅猛發(fā)展的難得機(jī)遇，掌握裝備制造業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的自主知識產(chǎn)權(quán)。充分表達(dá)了對自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)注。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，隨著時間發(fā)展，達(dá)到本國人專利授權(quán)量世界第五的目標(biāo)是很有希望的，情況理想的話還可能達(dá)到第三或第四。到2020年，我國將成為創(chuàng)新型國家，成為世界最重要的知識和技術(shù)產(chǎn)出國之一。

關(guān)鍵數(shù)字：5

綱要指出，到2020年，國際科學(xué)論文被引用數(shù)進(jìn)入世界前5位

解讀：中國科學(xué)技術(shù)信息研究所副所長 趙新力

目前，我國國際科技論文數(shù)量連續(xù)3年保持世界第5位，但論文的被引用數(shù)在世界排名剛剛從第18位上升到第14位。論文是展示科研成果的最快捷方式，也是國際上了解同行進(jìn)展的主要渠道。“被引用數(shù)”則是最直接、最簡潔地體現(xiàn)國際學(xué)術(shù)界認(rèn)可程度的指標(biāo)。

十五期間，我國在國際上能夠被檢索收錄的論文總篇數(shù)（包括EI、SCI、STP、ISTP等）在整體上不斷向前推移。目前在科技論文發(fā)展的道路上，主要的問題是受語言的限制。學(xué)術(shù)界應(yīng)該共同創(chuàng)造更好的英文發(fā)展環(huán)境，培養(yǎng)國際上認(rèn)可的精品期刊，在國內(nèi)更多地舉辦國際性學(xué)術(shù)會議，提高科研人員用英文發(fā)表文章的能力和驅(qū)動力。

說這個目標(biāo)沒有挑戰(zhàn)是不對的，但是按照目前我國科技人員的努力程度、國家對科學(xué)技術(shù)的支持程度和目前工作的加速度，我們對實現(xiàn)這個目標(biāo)還是充滿信心的。

信息產(chǎn)業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)、先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)，其在中國未來15年的科技發(fā)展中將扮演怎樣的重要角色？透過綱要的總體部署中的關(guān)鍵數(shù)字，我們看到信息產(chǎn)業(yè)的重要作用和位置凸顯出來：

重要性1：

11個重點(diǎn)領(lǐng)域中，信息產(chǎn)業(yè)及現(xiàn)代服務(wù)業(yè)為其中之一

重點(diǎn)領(lǐng)域的含義：是指在國民經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展和國防安全中重點(diǎn)發(fā)展、亟待科技提供支撐的產(chǎn)業(yè)和行業(yè)。

重要性2：

68項優(yōu)先主題中有7項屬于信息產(chǎn)業(yè)及現(xiàn)代服務(wù)業(yè)

優(yōu)先主題含義：是指在重點(diǎn)領(lǐng)域中急需發(fā)展、任務(wù)明確、技術(shù)基礎(chǔ)較好、近期能夠突破的技術(shù)群。

確定優(yōu)先主題的原則：一是有利于突破瓶頸制約，提高經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展能力；二是有利于掌握關(guān)鍵技術(shù)和共性技術(shù)，提高產(chǎn)業(yè)的核心競爭力；三是有利于解決重大公益性科技問題，提高公共服務(wù)能力；四是有利于發(fā)展軍民兩用技術(shù)，提高國家安全保障能力。

信息產(chǎn)業(yè)及現(xiàn)代服務(wù)業(yè)領(lǐng)域的7個優(yōu)先主題：

1. 現(xiàn)代服務(wù)業(yè)信息支撐技術(shù)及大型應(yīng)用軟件；

2. 下一代網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)與服務(wù)；

3. 高效能可信計算機(jī)；

4. 傳感器網(wǎng)絡(luò)及智能信息處理；

5. 數(shù)字媒體內(nèi)容平臺；

6. 高清晰度大屏幕平板顯示；

7. 面向核心應(yīng)用的信息安全。

圖1 信息產(chǎn)業(yè)在優(yōu)先主題中的比重

重要性3：

16個重大專項中，4個與信息產(chǎn)業(yè)直接相關(guān)

重大專項含義：是為了實現(xiàn)國家目標(biāo)，通過核心技術(shù)突破和資源集成，在一定時限內(nèi)完成的重大戰(zhàn)略產(chǎn)品、關(guān)鍵共性技術(shù)和重大工程，是我國科技發(fā)展的重中之重。

與信息產(chǎn)業(yè)直接相關(guān)的4個重大專項：

1. 核心電子器件；

2. 高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件；

3. 極大規(guī)模集成電路制造技術(shù)及成套工藝；

4. 新一代寬帶無線移動通信。

圖2 信息產(chǎn)業(yè)在重大專項中的比重

重要性4：

27項前沿技術(shù)中，有3項屬于信息技術(shù)

前沿技術(shù)的含義：是指高技術(shù)領(lǐng)域中具有前瞻性、先導(dǎo)性和探索性的重大技術(shù)，是未來高技術(shù)更新?lián)Q代和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，是國家高技術(shù)創(chuàng)新能力的綜合體現(xiàn)。

信息技術(shù)領(lǐng)域的前沿技術(shù)：

1． 智能感知技術(shù)

重點(diǎn)研究基于生物特征、以自然語言和動態(tài)圖像的理解為基礎(chǔ)的“以人為中心”的智能信息處理和控制技術(shù)，中文信息處理；研究生物特征識別、智能交通等相關(guān)領(lǐng)域的系統(tǒng)技術(shù)。

2． 自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

重點(diǎn)研究自組織移動網(wǎng)、自組織計算網(wǎng)、自組織存儲網(wǎng)、自組織傳感器網(wǎng)等技術(shù)，低成本的實時信息處理系統(tǒng)、多傳感信息融合技術(shù)、個性化人機(jī)交互界面技術(shù)，以及高柔性免受攻擊的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和先進(jìn)的信息安全系統(tǒng)；研究自組織智能系統(tǒng)和個人智能系統(tǒng)。

3． 虛擬現(xiàn)實技術(shù)

重點(diǎn)研究電子學(xué)、心理學(xué)、控制學(xué)、計算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、實時分布系統(tǒng)和多媒體技術(shù)等多學(xué)科融合的技術(shù)，研究醫(yī)學(xué)、娛樂、藝術(shù)與教育、軍事及工業(yè)制造管理等多個相關(guān)領(lǐng)域的虛擬現(xiàn)實技術(shù)和系統(tǒng)。

圖3 信息技術(shù)在前沿技術(shù)中的比重

重要性5：

4個重大科學(xué)研究計劃中，其中之一與信息產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)

重大科學(xué)研究計劃的含義：根據(jù)世界科學(xué)發(fā)展趨勢和我國重大戰(zhàn)略需求，選擇能引領(lǐng)未來發(fā)展，對科學(xué)和技術(shù)發(fā)展有很強(qiáng)帶動作用，可促進(jìn)我國持續(xù)創(chuàng)新能力迅速提高，同時具有優(yōu)秀創(chuàng)新團(tuán)隊的研究方向，這些方向的突破，可顯著提升我國的國際競爭力，大力促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)重點(diǎn)跨越。

4個重大科學(xué)研究計劃：其中的量子調(diào)控研究與信息產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)

1． 蛋白質(zhì)研究

2． 量子調(diào)控研究：以微電子為基礎(chǔ)的信息技術(shù)將達(dá)到物理極限，對信息科技發(fā)展提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，人類必須尋求新出路，而以量子效應(yīng)為基礎(chǔ)的新的信息手段初露端倪，并正在成為發(fā)達(dá)國家激烈競爭的焦點(diǎn)。量子調(diào)控就是探索新的量子現(xiàn)象，發(fā)展量子信息學(xué)、關(guān)聯(lián)電子學(xué)、量子通信、受限小量子體系及人工帶隙系統(tǒng)，構(gòu)建未來信息技術(shù)理論基礎(chǔ)，具有明顯的前瞻性，有可能在20～30年后對人類社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生難以估量的影響。

3． 納米研究

4． 發(fā)育與生殖研究

圖4 信息產(chǎn)業(yè)在重大科學(xué)研究機(jī)會中的比重

網(wǎng)友評論

網(wǎng)友一：首先我要說，我本人也是干機(jī)械的，看了這個帖我快要流淚了，看著工廠中一個個外國名牌我心痛啊。每當(dāng)我看到外國車時，我的心里是愧疚，對不起大家的感覺，因為我是搞制造的，可我知道咱們祖國連汽車外殼的曲面精加工都困難，更甭提發(fā)動機(jī)了?？禳c(diǎn)懂事吧，醒醒吧，別再沉迷于GDP又增長了，你看看咱們制造的產(chǎn)品的質(zhì)量，心痛啊！

網(wǎng)友二：愿望是好的，實現(xiàn)目標(biāo)靠的是人才和管理技術(shù)，的方式已經(jīng)不現(xiàn)實了。

網(wǎng)友三：請創(chuàng)造一個以創(chuàng)新為榮、抄襲盜版為恥的文化，一個獎勵創(chuàng)新、保護(hù)創(chuàng)新者權(quán)益的制度，一個公平透明的核查機(jī)制。

網(wǎng)友四：這是提高全民素質(zhì)和綜合國力的最佳手段！擴(kuò)大基礎(chǔ)設(shè)施投資拉動經(jīng)濟(jì)的時代已過去，要為15年后勞動力資源下降提前做準(zhǔn)備。

網(wǎng)友五：好！不過要有稅收政策的支持，要讓創(chuàng)新的企業(yè)有錢賺。

網(wǎng)友六：切不可花拳秀腿哦，要以實際為主，現(xiàn)在的大學(xué)生工程師數(shù)量那么多，可真正能派上用場的卻寥寥無幾，先思考一下這個問題再說吧，中國人什么時候能打破靠關(guān)系成功，就有希望了。

網(wǎng)友七：觀念很好，但應(yīng)當(dāng)出臺好的政策避免高級人才的外流，科技創(chuàng)新需要更多的人才。

網(wǎng)友八：方向是不錯，但怎么執(zhí)行是問題，而且如何加強(qiáng)保密，保證成果不被他人竊取更成問題，國人的保密意識和措施一直都不怎么樣。

網(wǎng)友九：良好的制度比大力倡導(dǎo)更起作用，現(xiàn)在內(nèi)外資不公平的待遇是一個方面，我想肯定還有其它對國民創(chuàng)造力的限制，我們當(dāng)前要做的是去掉那些不公平的制度，否則無論如何倡導(dǎo)也白搭！

網(wǎng)友十：目標(biāo)誠可貴，實干價更高；若要得實現(xiàn)，兩者須配合！