国器纪录片@倾力打造全球最大量子实验室，引领下代量子革命！中国投入上千亿两年前在合肥高新区的744亩黄土地上

两年前在合肥高新区的744亩黄土地上，全球最为尖端的量子实验室在这里正式破土动工，作为安徽全省联合中科院、中科大倾力打造的科技创新工程——中科院量子信息与量子科技创新研究院，是我国正在筹备的量子信息科学国家实验室的核心工程。总投资近70亿的量子创新研究院作为实验室的一期工程，目前已经迎来全面复工，研究院的科研大楼已经开始了外立面的施工，整个一期项目的完工预计在今年年底，届时从这些量子大楼中诞生的成果足够给众人无比的震撼。

文章图片
出品｜国器
国家重点前瞻性科技工程将引领第二次量子革命
作为中国乃至全球最大的国家量子实验室，量子信息科学实验室总规划用5年的时间累计投入上千亿分期建设完成。其作为国家重点扶持的前瞻性科技工程，目的是保障国家重要行业的信息安全，并且在大数据时代提高日益增长的计算需求，最终在此基础下孕育出量子通信及衍生的新兴行业。中国这个量子实验室的建设方案已经初步完成，待建成之时将助力我国抢占全球量子科技的制高点，并在着力发展量子信息的同时，在已经到来的第二次量子革命时代，攻破各项有关量子的关键技术。

文章图片
人类在物理学的发展史上总共有四次伟大的换代
目前在人类探索物理的发展史上，总共有四次伟大的革命。第一次革命的中心人是力学家牛顿，其提出的理论将万有引力和力学理论统一起来，牛顿力学也逐渐成为解释万物运作规律的基础理论，这就是力学革命。第二次革命的中心人是麦克斯韦，这位电磁物理学家史无前例的将电、磁和光统一起来，并且用发明的麦克斯韦方程描写了波形态的新物质，史称电磁革命时代。第三次革命的中心人是爱因斯坦，他提出的相对论为今后高层次物理的发展打下基础，开启了相对论革命的大门。

文章图片
第一次量子革命在量子理论的基础上带来了什么？
【国器纪录片@倾力打造全球最大量子实验室，引领下代量子革命！中国投入上千亿】目前关于第四次物理革命并没有确切的定义，但更为主流的说法都指向了量子革命，因为量子力学并不是单个科学家的成果，而是近百年一大批物理学家的综合贡献，其颇具颠覆性的理论也是全人类至今为止最成功的。在量子理论诞生初期的近100年，我们的注意力主要集中在量子理论能够给我们带来什么，在此理论基础上，我们发明出了晶体管等半导体器件，并衍生出了激光通信，网络通信和电脑等电子设备，这就是如今物理学家所公认的第一次量子革命，也称之为第四次物理革命。

文章图片
第二次量子革命与第一次相比到底有怎样的改变？
第二次量子革命的说法普遍进入人们的耳朵，是国际知名杂志《自然》在2014年刊登的一篇文章开始。因为在近年在量子力学基础上，衍生了一个新名词“量子信息” ，并且在该领域一批新概念开始涌现，量子纠缠、量子关联等新量子规律促进了新的实验方式，于是第二次量子革命在各国开始爆发，全球科学家对于量子领域的研究开始由之前的“量子能做什么”转变为“为什么” 。量子理论的世界为什么是这样？现存的经典世界为什么能够兼容量子世界的一系列理论。

文章图片
中国在量子领域的发展诞生出领先各国的一系列成就
中国在量子领域到底走的有多远？2016年在我国大漠深处的酒泉卫星发射中心，中国首颗量子通信卫星墨子号成功升天，其在天地之间的数据传输实现了人类历史上首次量子通信，为今后构建量子通信网络先行试验。而于2017年全线贯通运行的京沪干线，就实现了与墨子号卫星的连接，这条不同凡响的高铁干线采用了量子密钥和量子网络等众多技术，是全球第一条采用量子通信的铁路。不止于此世界上首个光量子计算机在我国面世，其计算能力远远超出天河系列超级计算机。