我國量子通信和量子計算研究現(xiàn)在是什么水平？

　　過去的十幾年，在中科院、科技部、基金委、教育部等部門的支持下，這個夢想正一步步邁向現(xiàn)實。

　　人才培養(yǎng)和團隊建設(shè)歷程

　　2002年，我們的團隊只有5個人。從2006年開始，很多年輕的學(xué)生被派到世界各地，在國際先進(jìn)的實驗室學(xué)習(xí)新技術(shù)。

　　2009年，剛剛參加完《復(fù)興之路》的主題展，潘建偉老師激動地給幾乎所有的學(xué)生發(fā)了一條短信，希望我們能夠回國為民族復(fù)興盡力。2011年，這些學(xué)生基本都回到了國內(nèi)。

　　我們團隊主要的研究路線從量子基礎(chǔ)研究開始，然后進(jìn)入應(yīng)用基礎(chǔ)研究，再慢慢的把一些能夠直接應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)投入實踐應(yīng)用，反哺社會經(jīng)濟發(fā)展。

　　研究路線

　　比如，在多光子糾纏領(lǐng)域，我們一直在國際上保持領(lǐng)先的地位，目前，我們已經(jīng)實現(xiàn)了18個光量子的糾纏。

　　糾纏量子比特數(shù)目

　　利用國際一路領(lǐng)先的多光子糾纏和干涉技術(shù)，我們在2017年實現(xiàn)了第一臺在“波色取樣”這個特定任務(wù)上能夠超越最早期兩臺經(jīng)典計算機的光量子計算原型機。這是邁向“量子霸權(quán)”先期基礎(chǔ)測試的一步。

　　量子通信

　　我們一直在做的不是彎道超車，而是直道超車。量子科學(xué)實驗衛(wèi)星是直道超車的一個非常好的范例。

　　最開始在論證的時候，有些專家會問國外有沒有開展這樣的研究。有很多人的概念是，基本上國外開展研究了，我們才開始研究。

　　基于量子衛(wèi)星和“京滬干線”(京滬干線：連接北京、上海，貫穿濟南和合肥全長2000余公里的量子通信骨干網(wǎng)絡(luò))，我們國家首次描繪了天地一體化的量子通信網(wǎng)絡(luò)的藍(lán)圖。

　　京滬干線

　　現(xiàn)在很多國外單位，包括歐洲、美國，都主動來找中國的單位，要求加入我們的合作項目。2017年，“墨子號”實現(xiàn)了從北京到維也納的7600公里的量子保密的通信。

　　下圖展示了地面和衛(wèi)星的對接，位于我國西藏阿里。

　　地面與衛(wèi)星對接

　　量子計算和精密測量

　　此外，我們在量子計算方面也做了比較系統(tǒng)的布局，利用超冷原子能夠?qū)崿F(xiàn)一些實用化的量子模擬技術(shù)。

　　超冷原子量子模擬

　　利用超導(dǎo)量子計算探索和攻關(guān)通用的量子計算機，目前我們已經(jīng)做到了12個超導(dǎo)量子比特的糾纏。

　　12個超導(dǎo)量子比特的糾纏

　　平時在新聞里可能會聽到，IBM做到了50個量子比特，谷歌做到了72個，但他們宣稱的量子比特數(shù)目還不能形成量子糾纏。