我們之前講過(guò)高端光刻機(jī)和石墨烯晶圓，這兩個(gè)都是半導(dǎo)體領(lǐng)域，也是我國(guó)目前比較薄弱的地方。那么今天要說(shuō)的是中國(guó)最牛的領(lǐng)域——量子科技領(lǐng)域。和芯片不同，在量子科技領(lǐng)域，我們完完全全是甩開(kāi)其他國(guó)家，走在世界的前列。

什么是量子科技？會(huì)給世界帶來(lái)怎么樣的變化？可以這樣說(shuō)，21世紀(jì)最最燒腦的前沿科學(xué)就是量子力學(xué)，普通人都會(huì)認(rèn)為，量子力學(xué)離我們很遠(yuǎn)。其實(shí)不然，說(shuō)量子力學(xué)是現(xiàn)代物理學(xué)的支柱也不為過(guò)。那什么是量子？量子并不是指某一種具體的粒子，而是對(duì)具有量子特性的一類粒子的統(tǒng)稱。我們可以簡(jiǎn)單的理解為，量子就是一切物質(zhì)分割到最小，無(wú)法再分割的那個(gè)單位，可以是物質(zhì)也可以是能量。比如，光的最小單位是光子，電的最小單位就是電子，這些都可以統(tǒng)稱為量子。

那么量子世界的三大基本原則是什么？第一是疊加態(tài)原理，在量子世界里，疊加態(tài)才是物質(zhì)最普通不過(guò)的本質(zhì)，可以這樣說(shuō)，在我們現(xiàn)在的世界，非黑即白的物體性質(zhì)，在量子世界當(dāng)中根本不存在。我們都知道雙縫實(shí)驗(yàn)和薛定諤的貓，就是說(shuō)的這個(gè)原理。

第二就是測(cè)不準(zhǔn)原理，疊加態(tài)是不可能被精確測(cè)量出來(lái)的，比如你能精確測(cè)出粒子的位置，卻測(cè)不出粒子的速度，反之亦然。第三個(gè)就是觀察者效應(yīng)，雖然一切的事物都是多種可能的疊加態(tài)，但是只要進(jìn)行觀測(cè)，就必然會(huì)坍（tan）縮成為一個(gè)確定無(wú)疑的結(jié)果。還有量子的不連續(xù)性、波粒兩相性、量子糾纏等等?？偟膩?lái)說(shuō)，量子力學(xué)不光是影響了物理學(xué)還影響了哲學(xué)，就是這么深?yuàn)W。

那就會(huì)有人問(wèn)，這么厲害的量子力學(xué)究竟會(huì)應(yīng)用到什么地方呢？答案是，量子計(jì)算、量子通信以及量子測(cè)量三大領(lǐng)域。

第一個(gè)量子計(jì)算將會(huì)是打破摩爾定律的最強(qiáng)“武器”，也將是中國(guó)能打破芯片壟斷實(shí)現(xiàn)彎道超車的領(lǐng)域。從我國(guó)研制的“九章”中，我們就能看出他的強(qiáng)大。而像華為、阿里、騰訊和百度等大公司都在參與量子計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)。在當(dāng)今一大群西方列強(qiáng)爭(zhēng)先恐后的涌進(jìn)量子計(jì)算領(lǐng)域的時(shí)候，中國(guó)人是沒(méi)有理由猶豫不前的。

第二個(gè)就是量子通訊，可以這樣說(shuō)，我國(guó)的量子通訊技術(shù)在未來(lái)的15年都將持續(xù)保持領(lǐng)先。量子通信最大的優(yōu)勢(shì)就在于，通信的安全和超遠(yuǎn)距離的傳輸效率上。而量子通訊不管是在軍事上的不怕電磁干擾和阻斷干擾，就可以很好的保證了各種無(wú)人機(jī)設(shè)備的機(jī)動(dòng)性更強(qiáng)，打擊能力更精準(zhǔn)。還是在民用領(lǐng)域上，量子通信可以說(shuō)是絕對(duì)的安全。就連以后的數(shù)字貨幣支付系統(tǒng)以及移動(dòng)支付，互聯(lián)網(wǎng)、金融等都不必再發(fā)愁安全性了。

第三量子測(cè)量，量子測(cè)量的精髓就在于隨機(jī)性。說(shuō)到測(cè)量，很多人都會(huì)認(rèn)為它是非常重要的，但是測(cè)量在量子力學(xué)中的重要性比在經(jīng)典力學(xué)中的重要性高的多，在經(jīng)典力學(xué)中，測(cè)量過(guò)程和其他過(guò)程服從同樣的物理規(guī)律，你相信某個(gè)物體首先具有某些確定的性質(zhì)，比如確定的位置和確定的速度，然后才能去測(cè)量這些性質(zhì)?？偠灾诹孔恿W(xué)中，你不能隨便“看”，看到的也不一定就是事情的真相。

寫到最后

筆者認(rèn)為，當(dāng)今世界正在經(jīng)歷百年未有之大變局，科技創(chuàng)新就是其中的一個(gè)關(guān)鍵變量，而現(xiàn)在我們就站在量子研究的最前沿。那么對(duì)于量子科技你有什么看法？量子科技可以改變目前我國(guó)“無(wú)芯”的局面嗎？量子計(jì)算機(jī)可以給我們的生活帶來(lái)什么樣的變化？