什么是量子科技?都有哪些应用?一文了解→
央视新闻客户端·2025-09-21 00:50

量子科技概述与战略地位 - 量子科技是以量子力学基本原理为基础,利用量子叠加、量子纠缠等特性实现量子计算、量子通信和量子测量的前沿技术[1] - 量子科技是我国未来产业的重要发展方向之一,是具有颠覆性的新兴科技[1] - 2024年工信部等七部门联合印发《关于推动未来产业创新发展的实施意见》,提出开辟量子技术等新赛道,创建未来产业先导区[25] 量子计算领域进展 - 2025年3月我国自主研发的量子计算原型机"祖冲之三号"问世,刷新超导体系全球量子计算优越性新纪录[3] - 实验室运行的量子计算机拥有504个比特,是目前我国比特数最高的超导量子计算机[19] - 量子比特的容量和计算效率是经典比特的2的N次方倍,几百个量子比特的潜在算力可能远超所有超级计算机[21] - 已实现20位左右密码的破译,并在降水预测等气象模型构建方面进行探索[23] 量子通信技术突破 - 科研团队成功构建300公里级的量子直接通信网络,验证长距离高安全通信可行性[5] - 北京量子信息科学研究院测试新型量子通信技术,能捕捉微弱量子信号并在窃听时"自毁"确保绝对安全[25] - 正在进行无线量子传输实验验证,未来将拓展至星地通信,目标构建覆盖全球的安全信息网络[25] 量子精密测量应用 - 量子传感器尺寸仅0.5纳米,是头发丝直径的1/1000至1/1000,被誉为"打开微观世界的一把钥匙"[6][8][10] - 国仪量子公司研发的钻石探针直径500纳米,传感器位于针尖尺度0.5纳米[8] - 量子传感器可测量单个细胞或分子,实现中国国产精密科研仪器从0到1突破[10][12] - 仪器已交付世界各地,不仅填补空白实现进口替代,还提供全新科研工具[14] 量子技术示范应用 - 全球首座量子应用示范变电站运行18类85种量子技术相关产品设备[14] - 应用单光子气象雷达监测15公里气象情况,量子姿态传感器感知地球磁力万分之一变化[14] - 量子点多参量传感器灵敏度达0.01ppm,可同时监测温湿度、超声波、紫外、气体等多维度参数[17] - 量子通信保障电力信息传输安全,量子计算进行电力接点动态数据计算[15] 地方产业布局 - 合肥建成"量子大道"等特色园区,集聚60多家量子产业链企业,预计2027年打造成百亿级产业集群[14][25] - 北京设立量子产业创业孵化器,加速量子技术实用化进程[25] - 上海围绕量子计算进行"赛马制"布局,同步推进多团队研发[25] - 深圳打造大湾区量子科学中心、"量子谷"等产业平台,完善产业链发展[26] 基础研究突破 - 2025年7月科研团队打造"纳米双光子工厂",制备出保真度达99.4%的新型量子纠缠光源[3] - 国仪量子团队源自中国科大,进行上百次尝试迭代研发显微镜核心部件[12] - 通过量子级仪器设备创新打磨,助力科学研究和经济社会发展[12]