量子力學(xué)和牛頓經(jīng)典力學(xué)有什么不同？未來(lái)量子信息技術(shù)將如何發(fā)展？11月13日，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授潘建偉做客中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所“高能論壇”，作了題為“從愛(ài)因斯坦的好奇心到量子信息科技”的學(xué)術(shù)報(bào)告，對(duì)上述問(wèn)題做出回應(yīng)。

潘建偉從愛(ài)因斯坦的信念“上帝是不擲骰子的”出發(fā)，深入淺出地回顧了量子力學(xué)百年來(lái)的發(fā)展歷程，并向大家介紹了量子通信、量子計(jì)算等量子信息技術(shù)的發(fā)展歷程、研究進(jìn)展與前景展望。

他表示，在量子通信方面，未來(lái)希望能夠構(gòu)建完整的天地一體廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系，從而推動(dòng)量子技術(shù)在國(guó)防、政務(wù)、金融和能源等領(lǐng)域率先廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)量子通信網(wǎng)絡(luò)和經(jīng)典通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫銜接；結(jié)合我國(guó)未來(lái)的登月計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)地球和月球之間的量子糾纏分發(fā)，對(duì)愛(ài)因斯坦的信念是否正確進(jìn)行一個(gè)終極的檢驗(yàn)。

在量子計(jì)算方面，希望能夠利用量子模擬揭示新材料設(shè)計(jì)、新能源開(kāi)發(fā)等重大問(wèn)題的機(jī)制，并且具備基本功能的通用量子計(jì)算原型機(jī)，探索對(duì)密碼分析、大數(shù)據(jù)分析等的應(yīng)用。

報(bào)告后的交流互動(dòng)環(huán)節(jié)，多位師生就量子力學(xué)與經(jīng)典力學(xué)的差異、量子精密測(cè)量原理、量子計(jì)算機(jī)信息讀取、量子力學(xué)與自主意識(shí)等問(wèn)題進(jìn)行提問(wèn)，得到了潘建偉的耐心解答。

針對(duì)量子信息技術(shù)從最初發(fā)展時(shí)備受質(zhì)疑、甚至被打上“偽科學(xué)”標(biāo)簽，到如今廣受學(xué)術(shù)研究、科技公司追捧的現(xiàn)象，潘建偉認(rèn)為，早期大家的質(zhì)疑和攻擊主要來(lái)自?xún)煞矫妫耙皇琴|(zhì)疑的人可能對(duì)量子力學(xué)沒(méi)有深入的了解。但我相信，如果大家能坐在一起討論，對(duì)量子力學(xué)有深刻了解后，還是可以達(dá)成共識(shí)的；另一種質(zhì)疑在于，大家覺(jué)得我們是做物理學(xué)研究的，怎么就到信息領(lǐng)域了？況且我們對(duì)信息科學(xué)的名詞都不是很清楚。其實(shí)，我們是可以用物理學(xué)的語(yǔ)言去解釋量子信息的。”

在潘建偉看來(lái)，隨著量子信息技術(shù)的發(fā)展，質(zhì)疑的聲音在逐漸減小。“主要是大家看到，量子信息還是能夠提供一些有用的東西的。目前，有一些做計(jì)算機(jī)理論、密碼理論的學(xué)者，甚至是數(shù)學(xué)領(lǐng)域的學(xué)者，漸漸加入了量子信息技術(shù)研究的隊(duì)伍，我相信未來(lái)會(huì)越來(lái)越好。”

對(duì)于量子力學(xué)是否能解釋人類(lèi)的主觀能動(dòng)性的問(wèn)題，潘建偉回答說(shuō)：“目前肯定解釋不了，現(xiàn)在做結(jié)論推測(cè)還為時(shí)尚早。但有不少學(xué)者推測(cè)，大腦的運(yùn)行機(jī)制可能與量子力學(xué)有關(guān)。”

他認(rèn)為，自然界創(chuàng)造了人類(lèi)，人類(lèi)反過(guò)來(lái)通過(guò)量子力學(xué)加深了對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)，在此基礎(chǔ)上又發(fā)明了計(jì)算機(jī)，如果將量子計(jì)算和人工智能結(jié)合在一起，可能會(huì)加深對(duì)人類(lèi)自身智慧的理解。“這也是我們對(duì)量子計(jì)算機(jī)感興趣的原因，希望未來(lái)能夠給人類(lèi)意識(shí)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)提供一些有益的探索。”

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