军事科学院徐馥芳:要有勇闯科技“无人区”的胆识******
光量子干涉实物图。图片来自新华社
党的二十大报告在总结十年来的重大科技创新成果时,再一次提到了量子信息。近年来,“墨子号”“九章”“祖冲之号”等一批量子信息领域的成果集中涌现,我国量子科技实现从跟跑、并跑,到部分领跑的重大历史性飞跃,量子科技发展的体系化能力正在稳步建立。
量子力学自1900年诞生以来,打开了人类认识世界的一扇新的大门。第一次量子革命,量子力学催生了晶体管、激光等重大发明。近年来,以量子计算和量子通信为代表的第二次量子革命兴起,极大地影响和改变着人类的生活。
本期科技访谈录,我们邀请到军事科学院量子技术方向学科带头人、国防科技创新研究院前沿交叉技术研究中心副研究员徐馥芳,请他谈一谈神奇的量子世界,展望量子科技发展的宏阔未来。
量子之美,美在未知
记者:习主席在党的二十大报告中,把量子信息列入新时代十年重大科技创新成果之一。量子信息是什么?它和我们经常提及的量子科技有什么关系?如今我国在量子信息领域都取得了哪些重要成就?
徐馥芳:量子信息是量子物理学和信息科学交叉催生的技术领域。它利用微观体系的量子效应,实现信息的高灵敏感知、安全传输和高速处理。量子信息主要包括量子通信、量子计算和量子精密测量等3个典型技术分支。
量子科技是一个更宏观的概念。它指的是量子力学建立后催生和发展起来的一系列科学与技术。随着量子信息技术的发展,量子科技发展进入新阶段,第二次量子革命兴起。这是一次巨大的飞跃,直接或间接改变和提升着人类获取、传输和处理信息的方式和能力。
近年来,我国在量子信息领域取得了很多重大成果。在量子通信领域,我国实现了光纤量子保密通信应用演示与验证的“京沪干线”,成功发射了“墨子号”量子卫星;在量子计算领域,我国实现了“九章”光量子计算原型芯片和“祖冲之号”超导量子技术原型系统;在量子探测领域,我国多个单位研制的冷原子干涉重力测量样机在国际重力比对试验中都取得了优秀成绩,针对水下目标探测的量子磁力探测样机已经针对典型场景开展了测试,等等。
记者:我们知道,量子力学是描述微观物理世界的理论。在您的眼里,又或者说在您的想象里,量子世界有多美?
徐馥芳:量子世界之美,在于它的神秘与未知。在量子的概念提出之前,我们对微观世界的认识,往往基于对宏观世界的理解之上。受到物理学自身限制,我们无法直接观测微观世界,甚至借助光学、电子学显微镜等也只能观测到皮毛。如今,了解过量子测量的我们都知道,量子测量会对被测量子系统产生影响;处于相同状态的量子系统被测量后可能得到不同的结果。这种因果颠倒的试验结果听来近乎玄幻,也是诸多科学家无法用经典物理学理论解释黑体辐射实验的原因。
在量子世界,很多经典物理学中不存在的物理状态变得可能。量子力学直接颠覆了我们对整个世界的认知。一个全新的世界在我们面前徐徐打开,太多的未知等待着我们去探索。这怎能不令人欣喜?
如今,还有许多物理现象难以被我们理解,比如量子隧穿、电子自旋、电子轨道跃迁、单电子自身干涉、测量导致的坍缩、共轭物理量无法同时精确测量(海森堡测不准原理),等等。这些都是量子世界里的一扇扇神秘的“大门”,一旦打开走进去,里面可能是一个更加幽远深邃的“洞天”。
但是,量子世界的神秘,或者说对量子世界的疑惑,并不足以使我们怀疑量子力学。量子力学的一部分已经得到实验验证,基于量子力学发展起来的科学与技术,已经极大地改变了我们的社会,并将继续服务于人类社会生活。
量子概念图。资料图片
对未来世界的影响,将远超你的想象
记者:有句俗话说,“遇事不决,量子力学”。量子似乎已经走进了人们的日常生活,又似乎还很遥远。您怎么看?
徐馥芳:很多时候,我们会觉得量子力学离我们很远。这一略带神秘、略显高深的学科,告诉我们微观世界中存在一些超导、超流、纠缠等神奇的量子效应,一般人很难理解。虽然一直都在说量子科技正在走进我们的生活,但是这一过程,往往以基础科学的形式在起作用。量子力学指导和推动了电子技术和信息技术的发展,但是我们的科学家、工程师和用户并不一定需要对量子力学懂太多。传统的学科还在将技术进一步推向前沿,仍有在不引入量子力学的情况下的进步空间。或者更直白地说,期望改变世界的量子信息技术,目前许多还停留在实验室阶段或者初步应用阶段,有待进一步突破。
另一方面,量子力学其实离我们又很近。我们周围的物质,包括我们的身体和大脑都是由原子分子构成的,它们在微观上遵守的是量子力学的规则。我们享受的现代科技产品,手机、电脑等都是量子力学指导的产物。近年来,随着量子信息技术的快速发展,量子通信、量子计算、量子精密测量领域都取得了一些重大进展,相关的科技产品正在加速走进我们的生活。
当然,我们更需清醒地看到,量子技术在向世界展现出其强大能力和发展潜力的同时,也面临巨大挑战。这其中,不仅有来自对量子态的长时间维持和精确调控等人类改造世界能力的挑战,更牵扯到物理学基础理论等人类认识世界能力的挑战。也许,还需经过漫长的时间,有新材料、新机理等特殊契机出现后,量子技术才能真正向世界显示其威力。
记者:请您设想一下,量子信息技术会给我们的未来生活带来怎样的改变?
徐馥芳:量子信息技术对未来世界的影响,将远超你的想象。在量子信息技术的3个分支中,量子精密测量和量子通信发展得相对成熟,已经从实验室“飞入寻常百姓家”。而难度最大的量子计算,发展仍处于早期阶段,距离商用普及仍有较长距离。我们乐观估计,还要20年以上的时间才能实现。
量子计算是量子信息技术中最综合的一个技术分支,也是对信息技术冲击最大的一个分支。从算盘时代发展到冯·诺依曼架构的电子计算机时代,人类社会发生了翻天覆地的变化。从经典计算机到量子计算机,“量子比特”取代了经典的“比特”,量子计算机在理论上具有秒杀所有传统计算机的计算能力。可以想象,一旦通用量子计算机发展起来,人类社会又将再次经历巨大变化。网络信息安全、大数据和人工智能、化学生物制药、金融工程、智能制造等领域都将因为量子计算机的巨大信息处理能力,发生颠覆性改变。
有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远
记者:在钻研量子技术的道路上,您遇到最艰难的挑战是什么?
徐馥芳:从我的经历来看,最艰难的往往是起步阶段。我们这个团队是伴随着2017年新军事科学院调整组建而成立的一个研究团队,刚刚成立时,团队只有几个人,来自全军不同的单位。我还清楚记得,大家刚来到单位的时候,办公场地都是临时借用的,第一份项目申报书,是在临时租借的宿舍中完成的。但大家都没有被这些现实困难吓倒,科研经费有限,就省吃俭用买设备买器件;团队人才短缺,就想方设法引进、培养青年人才……几年时间过来了,我们的团队已经相对稳定成熟,科研条件有了很大改善,也取得了不少研究成果。
回顾这段从零起步的创业历程,我最大感触是,我们这一代科研人员赶上了一个好时代。在国家高度重视科技创新的大背景下,在党中央和中央军委的相关政策扶持下,在军事科学院良好的科研氛围下,我们团队可以瞄准一个目标,心无旁骛地共同努力。在这种环境下,拼搏也成为内在的自发本能。
记者:您认为,研究量子技术和其他科学技术有什么不同?研究量子技术需要怎样的科学精神?
徐馥芳:由于量子物理的概念与宏观世界完全不同,从事量子技术研究需要经过科学的系统训练,接受其独特的逻辑和技术方法。量子力学是一门完备的、严谨的科学。没经过系统训练,利用学习到的部分量子概念,结合自己的现实经验看待或处理问题,很容易走入歧路,产生错误观点。
现在社会上对量子技术存在着两种极端理解:一种是认为量子技术是骗子技术,所有的都是假的,不认可量子力学的正确性,或者认可量子力学但不认可量子技术;另一种认为量子技术是万能的,会彻底颠覆现在的电子技术和信息技术。这两种理解毫无疑问都是错误的。量子力学是一门基础学科,我们需要理性认识基于量子力学发展起来的量子技术,尤其是方兴未艾的量子信息学。它是一门全新的交叉学科,它的发展将成为我们传统信息技术的有力补充,并成为信息技术深化发展的基础。
从我长期从事量子技术的经历来看,我认为,研究量子技术,一是需要科学严谨的态度,能够严格依据量子理论进行推理和验证,进行试验设计和现象解释;二是需要前瞻的洞察力,量子世界的现象和规律与我们熟悉的经验世界完全不同,对研究中碰到的问题,必须敢于大胆假设,勇于创新,小心求证;三是需要持之以恒的韧劲,在研究量子信息技术时,科学难题和工程技术难题同在,很多时候在短期内都难以出重大应用成果。中国古人常讲“十年磨一剑”,但在这个领域,有可能十年都难磨一剑,所以必须沉下心来埋头苦干。
在科学研究上,有时看似下的是慢功夫,实则走的是快车道。量子技术是一门非常前沿且深奥的学科,目前虽然已经有了一些研究成果,但还有更多的“无人区”等着我们去探索。当我们与世界同行站在同一起跑线上,有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远。
文字整理:张志华
政策红包密集释放 汽车消费券助力扩内需******
汽车消费券助力扩内需
汽车业是国民经济重要的支柱性产业,是拉动内需、扩大消费的重要领域之一。近期,天津、沈阳、郑州、济南、三亚、南昌等地陆续出台汽车消费促进政策,其中发放汽车消费券是一种重要方式。
业内人士认为,汽车消费券数量较多、金额可观、使用灵活,能有效配合商家开展促销活动,激发居民消费热情。未来,随着中国经济持续回暖以及居民消费需求加速释放,汽车市场有望在拉动内需中发挥更加显著的作用。
政策红包密集释放
中国汽车消费整体态势如何?
中国汽车工业协会近日发布的数据显示,2022年,中国汽车产销分别完成2702.1万辆和2686.4万辆,同比增长3.4%和2.1%,全年实现小幅增长。中国汽车产销总量已连续14年居全球第一。同时,商务部有关负责人表示,受疫情和前期有关支持政策退出等因素影响,中国汽车消费市场出现一定波动,扩大汽车消费面临一定压力。
对此,不少地方都将汽车消费券作为“政策红包”发放,提振本地汽车消费。
在天津,市政府决定在春节前夕再安排市级财政资金1.15亿元用于发放第二期“津乐购”消费券。其中汽车消费补贴安排资金6000万元,占同期消费券总额的比重超一半。
“汽车消费券共分为四档。购车金额5万元(含)至15万元(不含)的每辆补贴2000元;购车金额15万元(含)至25万元(不含)的每辆补贴4000元;购车金额25万元(含)至35万元(不含)的每辆补贴5000元;购车金额35万元(含)以上的每辆补贴6000元。”天津市商务局局长孙剑楠说,1月11日开始,在指定汽车销售企业购车并开具购车发票,即可通过银联“云闪付”APP指定页面上传相关购车证明材料,申领政府购车补贴资金,待相关材料审核通过后即可领取。
在河南郑州,“兔年迎春”5000万元汽车消费券于1月5日上午开始正式发放。此次活动将统一发放5000万元汽车消费券,其中燃油车消费券发放7720份、价值3000万元;新能源车消费券发放4200份、价值2000万元。
郑州市商务局二级调研员林继民说,此轮汽车消费券按燃油车和新能源车划分了不同的标准。其中,购置燃油车的消费券分为3000元和5000元两种。裸车开票价在5万元(含)以上至15万元(不含)以下的燃油车,可享受3000元的消费券;裸车开票价15万元(含)以上的燃油车,可享受5000元的消费券。新能源车消费券档位设置与燃油车相同,但每档比燃油车再增加1000元补贴额度。“凡购买5万元以上小型非营运车辆者,包括燃油车、新能源车、皮卡车等,都可以申请领取汽车消费券。此举旨在有效提振消费信心,优化广大市民购车体验。”林继民介绍。
中国社科院工业经济研究所研究员周民良在接受本报记者采访时说,“中央经济工作会议明确提出‘要把恢复和扩大消费摆在优先位置’‘增强消费能力,改善消费条件,创新消费场景’。汽车作为居民日常消费中最大宗的工业品,产业链长、辐射面广、牵涉就业多、带动作用强,是提振内需的重要发力点。”周民良说,近期,天津、郑州、沈阳等地陆续发放汽车消费券,是一项十分积极的举措,有利于发挥内需“催化剂”的作用,激发居民消费潜力、加快促进经济回稳向好。
供需两端活力增强
汽车消费券的影响力如何,分处需求和供给两端的消费者和企业最有发言权。
“我买这辆车挺‘香’!政府提供的消费券及各类补贴让我额外省了7500元!”家住山东青岛的陈晓安说,3个月前,她购买了属于自己的第一辆汽车。作为上班族,汽车可以让自己更舒适地通勤,但由于刚工作不久,买车也要精打细算。“青岛市政府依据车价与购买车辆动力类型有不同额度的消费券,有些银行和区政府也提供了配套的同享消费券。买车那会儿,我准时上闹钟在手机上抢券,最终圆了买车梦。”她说。
在湖北武汉工作的李烽最近也盘算着换新车的事,汽车消费券是他购车决策的重要考虑因素之一。“我刚工作时买了一辆北京现代牌汽车作为代步工具。如今,随着使用年限的增加,电瓶老化、空调损坏、零部件磨损等问题日益突出,每年用于维修保养的费用就有上万元。”李烽说,目前新能源车设计新颖且使用成本更低,而且不少地方的汽车消费券对新能源车的支持力度更大,自己打算买一辆新能源车。“我争取赶上这一波,今年就搞定!”
面对消费者的热情,车企积极响应,抢抓汽车消费券带来的商机。
大7座SUV、智行驾驶辅助系统、品牌方100%的购置税补贴、3年3次免费基础保养……2023年1月1日至20日,江铃福特汽车科技(上海)有限公司密集推出一系列全新产品,乘着汽车消费券的东风抢抓市场机遇。
1月13日8时30分开始,赛力斯集团“问界”系列部分车型提供全新的优惠价格,该系列车型还将陆续进行OTA升级(在线升级),进一步优化车主的智慧出行体验。
赛力斯集团相关业务负责人姜卫告诉本报记者,目前新能源汽车市场正从政策驱动转向消费驱动,市场潜力巨大。其中,汽车消费券在一定程度上可以激发新购和换购客户的购买热情,缩短客户决策时间。不仅如此,汽车消费券在满足消费者购车需求的同时,还能有效辐射汽车售后服务市场,激发持续消费活力。“赛力斯集团将通过流程标准、保障体系、服务产品、数字化服务、极致体验等方面共同升级来建设全新的服务体系,全面提升客户体验。”姜卫说。
与此同时,广大经销商也嗅到了商机。“我们会充分利用汽车消费券等政策补贴的有利时机,配合厂家促销,最大力度推出优惠促销,提高新车销量。”新疆卓辉汽车销售服务(集团)有限公司总经理向金萍说。
夯实消费回暖基础
从更宏观的视角看,汽车消费券的撬动作用不可小觑。天眼查数据显示,截至2023年1月13日,全国现存企业(状态为存续、在册、正常营业的企业)中,主营业务范围与汽车生产、销售、保养有关的约487.63万家,与上年同期相比增加7.4%。其中,广东、山东、江苏、浙江、河北、河南、四川、安徽等地汽车存量企业数量较多。
周民良表示,目前汽车消费券的发放以政府为主,不少企业、商家也纷纷推出配套促销措施,这有利于形成促进汽车生产和消费的合力。在这一过程中,汽车企业和销售商家尤其要注意,汽车属于耐用工业品,居民买车只是消费周期的起点,售后服务市场空间更加广阔。
“鼓励汽车消费是扩内需、稳增长的重要抓手。因此,汽车消费券的设计和发放也要在精细、科学、公平、合理上下功夫。”周民良说,比如汽车消费券中很大一部分资金来自财政补贴,汽车消费券应该重点面向无车和仅有一辆车的家庭,支持其购车或置换;再如,由于大型城市往往路面交通拥堵,公交地铁发达,汽车消费券应重点向出行需求较大、人口密度较低的中小城市和农村地区倾斜,从而帮助这些地区打通要素流动障碍、释放内生增长动力、夯实经济回暖基础。
对于车市的前景,商务部新闻发言人束珏婷说,中国经济韧性强、潜力大、活力足,随着疫情防控措施不断优化调整,今年经济运行有望总体回升,这为稳定增加汽车消费提供了有力支撑。综合各种因素,预计2023年汽车消费市场有望总体保持增长势头。
束珏婷表示,商务部将会同相关部门多措并举,继续推动稳定和扩大汽车消费。一是抓政策落实,加大汽车消费政策文件落实督导力度,及时推广地方好经验好做法,确保政策落地见效。二是抓措施完善,会同有关方面研究扩大二手车流通、支持新能源汽车消费、促进老旧汽车报废更新等政策措施,着力破解汽车流通的堵点、难点问题,促进汽车梯次消费、循环消费。三是抓环境优化,协同相关部门支持充电设施、停车设施建设和提高汽车消费金融服务水平,持续优化汽车消费环境。四是抓制度健全,加快修订《二手车流通管理办法》《机动车强制报废标准规定》,促进汽车消费市场持续健康发展。
王俊岭