量子科学论文发表时间

量子科学论文发表时间

近日，华人物理学家在量子物理领域取得了重大突破。来自芝加哥大学与山西大学的研究人员，首次通过 原子 玻色-爱因斯坦凝聚体产生了具有固有角动量的 分子 玻色-爱因斯坦凝聚体。在这种方法下，数千个分子 共享同一个量子态 ，步履一致地翩翩起舞。该成果突破了学界攻坚数十年的技术难题，具有巨大的基础应用价值，有科学家将其称誉为“量子工程的绘图纸”。

论文于2021年4月28日发表在nature上，通讯作者为芝加哥大学金政教授；第一单位为芝加哥大学，第二单位为山西大学；

玻色-爱因斯坦凝聚态 (Bose-Einstein Condensation,BEC)是爱因斯坦在1924年预言的一种物质形态，是一种十分神奇的物态。BEC要求在理想气体中将玻色所提出的光子量子统计规律推广到原子层面，且只发生在 全同玻色子 之中。所谓"全同"不仅指这些玻色子的内禀属性一样(如具有相同质量，相同数量的电荷等)，它还要求原子内部的能态也一样。当温度十分低、每个粒子的德布罗意波长足够长的时候，这些粒子的物质波分布会发生重叠，粒子会开始“彼此不分”。因此，处在BEC状态的原子云，其每个原子都将按照相同的方式同步运动，因此可将它们视作一个巨大的单一原子，用同一个波函数来描述其状态，这就是所谓的 共享同一量子态 。

在 历史 上，科学家们首先通过稀薄碱金属气体实现了爱因斯坦的这一推论，在原子层面制备出了BEC。但是，由于分子具有复杂的转动自由度和丰富的内部结构，制备分子BEC难度要大得多。目前制备分子BEC的思路有二：一是采用激光冷却技术冷却分子，但这需要设置比制备原子BEC时更复杂的冷却光束，而且分子更多的能级结构也带来了更多的损耗通道，因此对分子稳定性提出了较高的要求。科学家们已经沿着这一思路进行了许多巧妙的尝试。

金政教授

另一条思路是利用超冷原子配对形成超冷分子，这需要运用Feshbach共振技术。原子态和分子态通常有不同的能量，利用磁场和磁矩的相互作用可以移动它们的能级。当磁场调节到特定的强度（称为共振点）时，原子态与分子态能量相同，可以发生显著的耦合，从而使一部分原子转化为分子。

本次研究采取的是第二种思路。 研究人员首先制备了准二维的原子BEC，其温度为10纳开(仅比绝对零度高一亿分之一度)，然后令扫描磁场强度经过19.87高斯这一Feshbach共振点，在该过程中约有15%的原子形成了分子(数量约6000个)。势阱的几何形状和低温有效减少了非弹性损失，是分子BEC成功制备的关键因素之一。金政教授还设计了一些方法增加这些分子BEC的稳定性：“分子通常会向各个方向移动，如果放任不管，其稳定性就会很低。因此我们限制了分子，令其处于一个二维平面，只能朝两个方向运动。” 该研究最终首次实现了原子BEC向分子BEC的转化，这些得到的分子行动几乎完全一致，秩序井然。

分子BEC的图像

这组行动“整齐划一”的分子，令金政教授十分兴奋，他表示他在学生时代就以此作为目标。更有科学家称誉分子BEC就类似于量子工程的绘图纸，其基础应用价值不言而喻。金政教授说：“这是一个理想的起点。比如，假设你要构建存储信息的量子系统，那么在订制、记录信息之前，首先需要的是一个干净的书写平台。”

分子BEC的背景与前景

超冷原子分子物理成为物理热门已有几十年。1986年，朱棣文与William D. Phillips成功捕捉、冷却中性原子，为原子物理开启了新的纪元。这项成就与Claude Cohen-Tannoudji作出的理论贡献一起，被授予了1997年的诺贝尔物理奖。1995年，科学家将具有玻色子性质的原子进一步冷却，首次观察到了原子玻色-爱因斯坦凝聚体。这是一项里程碑式的发现，主导该实验的Eric A. Cornell、Carl E. Wieman与Wolfgang Ketterle则因此获得了2001年的诺贝尔物理奖。五年之间摘获两项诺贝尔奖，这样的成绩已足以令超冷原子分子物理在学界站稳脚跟。

几十年来，超冷原子技术已经取得了长足发展。由于冷原子体系没有杂质和缺陷的特性及其非常灵活的调控能力，过去十几年，冷原子量子模拟、量子信息等方向已经取得了巨大的成功，特别是冷原子和光晶格的完美结合，大大地加深了人们们对量子强相互作用体系的理解。物理学家甚至在空间站和火箭上产生BEC；把BEC放进光学晶格，模拟晶体的性质；用BEC模拟宇宙学现象和弯曲时空的物理。

但是，原子间的相互作用通常是很弱且短程的范德华作用，这些特性带来了一些限制, 很多凝聚态体系中非常重要的问题，目前在超冷原子体系中还很难实现。这正是一些科学家们不再满足于超冷原子，转而向分子层面的分子量子气体(Molecular quantum gases)发起挑战的原因。

相较原子，分子拥有较原子更丰富的内部能级构型，在很多领域的应用前景都非常广阔。首先，对于分子的实验研究可以扩展对于量子体系的操控和精密测量，利用其丰富的内部结构，可以检验诸如基本常数对称性和宇称标准模型的各种扩展等很基本的物理问题；再则，极性分子气体能够提供一类新的量子多体系统，它具有很强的各向异性的偶极相互作用，并且可以很容易地通过外电场来调节相互作用；第三，简并分子气体还使得研究极低温的化学反应成为可能。

概括而言，传统研究领域如光频标、量子信息、物质波干涉仪和量子简并特性等，新的研究方向如分子间的可控相互作用、电场诱导的电偶极距、手性分子光谱和超冷化学等，都是分子量子气体的用武之地。而本次研究成果无疑带有敲门砖的性质，为后续研究给予启发。我们能够看到，华人物理学家朱棣文曾经在该领域作出巨大贡献，并得到了诺奖的肯定；而今天，华人科学家再度凭借卓越智慧，为世界科学发展锦上添花。

建议LZ去看《上帝掷骰子吗——量子物理史话》

讲解深入浅出地

比在这里问到的答案都要好。

一共十二章，今天图满了，你自己去看吧

我们要想理解原子等一些基本粒子的行为，就必须引入量子力学。1900年，德国物理学家普朗克发表了一篇论文，导致了量子理论的出现。普朝克提出“量子论”，吹响了20世纪物理学革命的进军号。

量子力学论文发表时间

曾经有一位著名的科学家在1893年宣告，他相信曾经能够做出伟大发现的时代已经离我们而去了，因为几乎一切都已被发现，将来的科学家除了更加精确地重复19世纪做过的实验，使原子量在小数位上有所添加以外，不可能有更多的作为。

但事实证明这位科学家错了。因为，即使拥有19世纪所取得的全部知识，也无法说明X射线和铀的放射性这两种现象。这是新生事物，它好像完全不合乎自然规律，背离了人类关于原子的认识。X射线和放射性像两个雪球，一旦滚动起来，必将如同雪崩一样引出一系列科学发现。

古人对物质元素的认识，是人类探究微观世界的起源。远古时代的人类在长期的生活实践中，发明了制陶，掌握了炼铜、炼铁等技艺，他们看到了物质可以重新组合并发生质的变化，于是就开始思考有关物质的构成与变化的原因。比如在我们这个神奇的大自然中，冬天水结成冰，夏天冰又化成水，而且在地热泉中，水又蒸发为气体。人们还看见万物在大地上生长，又消失在大地之中，对于天地万物和人类的本源，人们一直怀有强烈的好奇心，试图从本质上理解和认识事物本身。最原始的元素学说就这样萌生了，开始了人类最初的对微观世界的认识。

经过人类不断努力地探索研究，今天我们知道物质世界是由一些很小的粒子——原子组成的，各种原子按照本身的规律相互连接，形成了分子，各种各样的分子聚集在一起就是我们丰富多彩的世界。可是，原子是怎样相互连接的呢?这就不能不提及到原子内部的结构。原子是由一个位于中心的原子核和核外的电子组成的，原子核带正电，而电子带的是负电，这样整个原子对外就不显电性。电子在原子中并不是静止的，而是绕着原子核做高速的运动，电子的高速运动在原子的周围形成像云一样的外衣，也叫电子云。不同的原子内电子的数目不同，电子运动的模式也不同。举一个例子来说，就像一个班的同学，大家都穿上形状各异的外壳，由于外壳的形状不同，使得有些人靠在一起会比较舒服，而有些人很难靠到一起。当然实际情况还要复杂得多，上面只是一个简单化的比喻。我们如果真的想理解原子等一些基本粒子的行为，就必须引入量子力学。

1900年，德国物理学家普朗克发表了一篇论文，导致了量子理论的出现。普朝克提出“量子论”，吹响了20世纪物理学革命的进军号。在同一年，孟德尔遗传学说被确认，成为生物科学上划时代的一年。在同一年，德兰斯特纳发现了血型，拯救了无数人的生命。到2000年，人类在量子论、相对论、基因论、信息论等方面都取得了以前难以想象的飞跃发展。人类一直在研究我们生活的地球和宇宙。现在，人类的观察范围不仅已达150多亿光年之遥，而且可以深入到原子核中去观察“夸克”等基本粒子的特征。

量子力学是20世纪人类在物理学领域的最伟大最重要的发明之一。量子力学和狭义相对论被认为是近代物理学的两大基础理论。量子力学主要研究微观粒子运动规律。20世纪初大量实验事实和量子论的发展，表明微观粒子同时具有粒子性和波动性，它们的运动不能用通常的宏观物体运动规律来描述。量子力学的建立大大促进了原子物理学、固体物理学和原子核物理学等学科的发展，并标志着人们对客观规律的认识从宏观世界已经开始向微观世界深入发展。

量子力学的奠基人玻尔曾经说过：“谁如果在量子面前不感到震惊，他就不懂得现代物理学；同样如果谁不为此理论感到困惑，他也不可能是一个好的物理学家。”的确，量子力学确实很难理解，原因之一就是在微观世界里的很多事情，同我们所能看到的宏观世界存在很大的差别，有些可能是我们难以想象的。就像隧道效应令人绞尽脑汁的例子一样。如下图所示，在经典力学控制下，狮子不可能越过障碍吃到你，可是在量子力学控制下，狮子却可以直接穿过那个堡垒，好像挖了一个隧道跑出来一样，看起来有些像“崂山道士”里面的穿墙术吧!在这里只是做了个比方，现实生活中你无需担心狮子会从笼子里直接钻出来。因为我们的宏观世界是不会发生这样的事情的。可是在微观世界里，电子等微观粒子却经常能够“穿墙而过”。

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讲解深入浅出地

比在这里问到的答案都要好。

一共十二章，今天图满了，你自己去看吧

我们要想理解原子等一些基本粒子的行为，就必须引入量子力学。1900年，德国物理学家普朗克发表了一篇论文，导致了量子理论的出现。普朝克提出“量子论”，吹响了20世纪物理学革命的进军号。

量子力学是怎么发展的？量子到底是什么意思？都有哪些科学家做出贡献？爱因斯坦又做了哪些贡献？

量子科学论文发表

（原标题：潘建伟团队再突破：下一代量子通信卫星不再怕光，能白天上岗）

升空数月内，“墨子号”量子科学实验卫星就已完成了世界首次星地量子通信实验。不过，要真正实现实用化的覆盖全球的量子通信网络，仅靠单颗“墨子号”还不够，科学家们还要解决一些重要的问题：比如解决“墨子号”怕光问题、构建卫星星座网络，扩展通信时间等。。

中国科学技术大学潘建伟院士。 上海观察 图

“墨子号”十分“怕光”，目前的量子通信实验，都是在晴朗的夜晚中完成的。从三个方面发展关键技术，中国科学技术大学潘建伟团队在青海湖实现了白天远距离（53公里）自由空间里的量子密钥分发，令下一代量子通信卫星有望克服“怕光”的弱点，实现白天上岗。

相关论文发表在7月24日的英国《自然·光子学》期刊（Nature Photonics）上。

论文的第一作者、中科大副研究员廖胜凯告诉澎湃新闻（），在设计“墨子号”的时候，他们就知道了“墨子号”无法白天工作。现在，“墨子号”大约有68%的时间暴露在阳光下，也就是说，只有不到一半的时间能够工作。而轨道越高的卫星如在地球同步轨道的通信卫星，能“躲”在地球阴影里的时间不到1%。

因此，攻克白天远距离自由空间里的量子密钥分发，给有效扩展量子卫星的通信时间，提高实用性，进一步为搭建覆盖全球的量子通信星座打下了坚实的基础。

三方面突破，解决“怕光”问题

那么，“墨子号”到底为什么“怕光”呢？这是因为，白天阳光造成的噪声，比夜晚要高5个数量级。而基于量子不可克隆原理，量子通信信号无法像普通的通信信号一样放大。因而，保持足够高的信噪比，是白天量子通信要攻克的核心问题，廖胜凯介绍道。

另一方面，在星地这样的远距离中，通信链路损耗较大，典型值大于40dB（dB是描述损耗倍数的单位，40dB和20bB差了两个数量级）。此前的白天量子密钥分发实验，最多只能在链路损耗约为20dB的状态下成码。

为了解决信噪比的问题，潘建伟团队从三个方面实现突破。首先，选择最合适波段的光子。阳光背景噪声主要包括太阳光直射部分和经大气分子散射部分，这其中，波长为1550nm的成分较低，大气散射对该波段散射也较小。团队用这个波段的光子，代替了之前的700-900nm波段，并优化了光学系统，将噪声降低超过一个数量级。

其次，团队在探测器方面，利用频率上转换单光子探测技术，在保持单光子高效探测的同时，实现了光谱窄带滤波，降低噪声约两个数量级。

最后，团队发展自由空间光束单模光纤耦合技术。这是自由空间光通信的关键技术之一，能使自由空间光束的能量能最大限度地耦合到接收单模光纤中区。不过，以往实验中的耦合效率极低，难以满足量子通信的需要。这次，团队兼顾高效耦合和空间维度的窄视场滤波，降低噪声约两个数量级。

综合这三项技术，潘建伟团队在青海湖相距53公里的两点间完成了白天阳光背景下的量子密钥分发实验，在全链路衰减48dB（大于星地、星间链路衰减）情况下，误码率保持在1.65%左右，安全密钥成码率达到150bps。

通向量子通信星座的必经一步

目前，“墨子号”位于500公里高的近地轨道上，运行速度较快，而且受阳光、阴雨天气条件的限制，至少需要三天才能完成全球站点覆盖。廖胜凯介绍道，为了搭建全球量子通信网络，必须发射更多低轨或高轨的量子通信卫星，组建星座，尽可能实现在地球上的任意地点，只要天气条件合适，即可实践量子通信。

随着星座中卫星轨道升高，对地面覆盖范围增加，同时卫星被太阳光照射的概率增大，如轨道高度36000km的地球同步轨道卫星被太阳光照射的概率达99.4%。可以说，实现白天自由空间远距离的量子密钥分发，证实了阳光下星地、星间量子通信的可行性，是通向量子通信星座的必经一步。

文章转载于澎湃新闻

一个人只有成功了才会有人去质疑和摸黑，你一个普通人谁会在意你！

近日，南方 科技 大学量子科学与工程研究院（简称“量子研究院”）、物理系在量子机器学习研究中取得重要进展。量子研究院助理研究员辛涛、副研究员李俊、物理系副教授鲁大为以及合作者之江实验室量子传感研究中心教授董莹联合，在基于核磁共振（NMR）量子计算平台的四量子比特自旋系统上实现了基于参数化量子电路的量子主成分分析算法，研究成果以“Experimental Quantum Principal Component Analysis via Parameterized Quantum Circuits”为题发表在国际著名期刊Physical Review Letters上。 主成分分析(PCA)是机器学习中一种常用且费时的无监督学习算法。这一方法利用正交变换把由线性相关变量表示的观测数据转换为少数几个由线性无关变量表示的数据，线性无关的变量称为主成分。这个算法主要用于发现数据中的基本结构，即数据中变量之间的关系。2014年，Lloyd，Mohseni 和Rebentros 提出了量子主成分分析算法(qPCA)并发表在国际著名期刊Nature Physics，能够指数规模地加快经典主成分分析算法，但是实现该算法需要消耗大量的实验资源，导致量子主成分分析提出至今仍然缺少实验证明。 图：量子主成分分析实现人脸识别实验流程图 图：经典-量子混合控制方法实验结果，图(a)为目标函数随迭代次数的优化结果，图(b)为实验得出的特征向量与理论特征向量相似度通过迭代不断增大，图(c)实验求出的特征值随迭代不断接近理想特征值，虚线为理论特征值。 为此，研究团队基于参数化量子电路(PQC)，提出了当前实验体系十分友好的量子主成分算法，可以将未知量子态对角化提取其本征值和征矢。PQC通常是由固定门（如受控NOT）和可调门（如量子比特旋转）组成。PQC将目标问题形式化为参数优化问题，并使用量子和经典硬件的混合系统来寻找近似解，已成为当前研究量子问题的热门工具。例如，变分量子本征求解器(VQE)已被用于搜索分子哈密顿量的基态。研究团队进一步将该算法应用在人脸识别问题上, 通过经典-量子混合控制方法对PQC进行迭代优化，在核磁共振量子模拟器实现了小规模的量子版本人脸识别实验。其中目标函数和梯度在量子处理器上测量，参数的存储和更新以及人脸识别在经典计算机上实现。 该创新成果在实验上首次通过参数量子电路的方法实现了量子主成分分析算法，为量子主成分分析的理论和实验应用研究找到了一条新的途径。在该研究成果中，辛涛为第一作者兼通讯作者，物理系博士研究生车良宇为共同第一作者，李俊、鲁大为为共同通讯作者。南科大为论文第一单位。该研究也得到 科技 部、国家自然科学基金委、广东省 科技 厅、深圳市科创委和南方 科技 大学等部门的大力支持。 文章链接：

但他作假的方法是打磨国外已有的芯片外观，并打印上汉芯的标识。专家组进行验收时只对这块芯片的性能进行了验收，也就是说，这块芯片的技术参数是达到要求的。没想到有如此厚颜无耻之徒，居然用这种方法作假。这只能说验收程序还不完善。

量子加密通讯不可能采用这种方式进行作假，因为国外根本就没有这种技术。所以，只要技术指标达到了要求，量子加密通讯就是成功的。

网友二：

量子通信实验已经成功了，之所以有人会质疑甚至抹黑潘建伟院士，是因为对量子通信的误解！

量子物理作为20世纪世界物理学的三大发现之一（其他两个发现是爱因斯坦相对论、杨振宁规范场论）！其难度非常大，对学习者的高等数学功底和大学物理功底要求极高！因此，在对其进行宣传过程中，潘建伟院士也打很多比方，甚至采用很多生活中的例子来形象化的描述量子通信的概念！这就可能会带来误会！很多人就会拿宏观物体遵循的规律来理解量子通信，最终导致误解发生！

网友三：

潘建伟当然不是子。当然他在某些公开场合也有一些不严谨或者错误的表达，不过这不能说他的研究工作就是局。

潘建伟的研究成果，是经常上《自然》《科学》这样的顶级期刊的。这证明，至少他在上期刊之前，已经经过了小规模同行评议。上了期刊之后，迄今为止也没有同行对他的研究提出过异议，而那些异议主要来源于外行。

如果说，潘建伟的国内同事碍于面子，或者慑于潘建伟的地位，不敢对潘建伟的工作提出异议，而那些国外的同行，并没有理由去与潘建伟同流合污。他们如果觉得有问题，一定会提出异议。可是，迄今为止，我们还没有看见这方面的记录，只能在网络上看见物理学专业以外的人士对潘建伟的工作予以否认。潘建伟之所以被某些人否认，主要是因为量子力学比较难懂，很多人不能理解，所以不能接受。

网友四：

正所谓“林子大了，什么鸟都有”，不管什么事情，总会有人喜欢，也总会有人不喜欢。量子通信实验已经获得初步成功，潘建伟院士已经在顶级学术期刊《自然》（Nature）和《科学》（Science）上发表了多篇学术论文，他的成就已经获得世界范围的认可，并且让我国在量子通信领域处于世界领先的地位。即便如此，潘建伟院士还是招来了一些无知者的恶意抹黑。

中国量子通信论文发表时间

中国科技大学7日宣布，中国科研团队成功实现了跨越4600公里的星地量子密钥分发，标志着中国建成了天地一体的广域量子通信网雏形，为将来实现覆盖全球的量子保密通信网络奠定了科学基础。7月7日清晨，中国科学技术大学潘建伟教授和同事陈宇奥、彭承志，以及中国科学院上海技术物理研究所、济南量子技术研究所、中国有线电视网络有限公司王建宇课题组。在国际学术期刊《自然》上发表了一篇题为《跨越4600公里的综合量子通信网》的论文，证明了广域量子保密通信技术在实际应用中的条件已经初步成熟。

据介绍，《自然》杂志评论员评论说，这是地球上最大、最先进的量子密钥分发网络，是量子通信的伟大工程成就。2016年，中国成功发射了世界上第一颗量子科学实验卫星墨子。2017年，我国建成全球第一条量子保密通信干线京沪干线。在京沪干线与墨子成功对接的基础上，中国科研团队建成了世界上第一个集成700多条地面光纤量子密钥分发链路和两条星地自由空间高速量子密钥分发链路的广域量子通信网，实现了星地一体化的大规模，多用户量子密钥分发。整个网络覆盖全国四省三市32个节点，包括北京、济南、合肥、上海4个量子城域网。它通过两个卫星地面站与墨子相连，总距离为4600公里。目前已接入金融、电力、政务等行业用户150多个。

量子密钥分发主要在光纤和自由空间中实现。光纤量子密钥分发技术的信道稳定性好，可以实现基本恒定的安全码率，可以方便地连接到大都市圈的千家万户；而在光纤资源有限的情况下，它可以通过卫星传输的自由空间信道连接。将地面光纤与自由空间相结合，可以实现大规模、全覆盖的全球量子通信网络。

只有我国拥有强大的科技实力，其他国家才不敢攻击我国。我国能越来越强大，并能成功制造出世界上第一台星地量子通信网络表。我们的科研人员很有实力，他们的创新能力也很强。我们应该多了解这些科研人员。只有这些科研人员的存在，我们的中国才能更强大它才能变得越来越强大。如今，打仗已不仅仅是一个枪炮时代，而是一个科技时代。只有当一个科技强盛的国家处于战争状态时，它的机会才会很大。

可能很多人还记得这些新闻，2016年8月16日，我国发射了世界上第一颗量子科学实验卫星。

国际上几乎所有最重要的媒体，如BBC、《纽约时报》，还有《自然》、《科学美国人》等杂志，都报道了这个事件，并把它评为改变世界的十个重大科学事件之一。《华尔街日报》也以《沉寂了一千年，中国誓回发明创新之巅》为题进行报道。

以量子卫星为代表的来自中国的一系列量子信息技术成果，也直接或者间接触发了欧洲和美国的重大投入。比如，欧洲正式启动了量子技术旗舰项目，美国也通过了“国家量子行动法案”。

最近几十年，物理学发展到新的阶段，即使有百亿亿个光子，在实验室里可以精准地控制一个一个的光子、一个一个的原子。这些技术正在催生“第二次量子革命”的一些新技术，包括安全通信、超快计算、精密测量等技术。

我国量子信息领域在高水平期刊上发表论文的情况，可以看到，从1998年开始，高水平论文数量已经增长了80多倍，这也是我们国家科技方面在改革开放40年里进步的缩影。

未来在地面用光纤的方法实现城市里多个节点的量子通讯网络，再利用卫星实现超远距离，例如几千公里的安全信息传输，组建一个能够保障国家信息安全的骨干网，同时催生下一代的信息技术。

总的来说，量子通信已经比较成熟了，而且我国是全面领先于欧洲和美国的。但量子计算刚刚从基础研究迈入技术积存和集中攻关的阶段，根据其实现难度，基本可以分为三个阶段。

1、量子霸权是一个学术定义，指能够造出一台在某个问题上超越经典计算机能力的量子计算机，我国有希望在未来的不长的时间内能够达到这个目标。

2、未来的5—10年，能够实现一些有实用价值的，比如可以应用于材料设计、组合优化、大数据等的模拟机。

3、量子精密测量的实现难度比量子计算容易，它的应用将也会非常广泛。利用量子比特非常敏感的特征测量一些重要的物理量，比如重力、磁场、电场、温度等，从而把它用于导航技术、生命医学检测等方面。

虽然目前态势较好，但我国也面临着一些非常严峻的挑战。2017年10月24日，美国召开听证会讨论如何保证美国在量子技术国际竞争中的领导地位。

会议提到：“德国最先开展原子弹研制，但美国率先造出原子弹；前苏联最先进入太空，但美国率先实现了登月。尽管目前中国在量子技术若干方向上暂时具有优势…”

“……只要美国有意愿，就一定能够再次领先……美国绝对无法承受在量子技术革命竞争中失败的代价。”

最后做一个总结，“曼哈顿计划”改变了20世纪的世界格局。“第一次量子革命”时，因为历史原因，中国并没有太多的参与，但现在“第二次量子革命”是一个非常好的机遇，是一个能够使我们从之前的跟随者、模仿者变为引领者的机会，希望中国的科学家希望在“第二次量子革命”里能够发挥非常好的作用。

北京时间1月7日凌晨，中国科学技术大学潘建伟团队在《自然》杂志上发表了题为“跨越4600公里的天地一体化量子通信网络”的论文，验证了广域量子保密通信技术在实际应用中的条件已初步成熟。

中国科学技术大学教授潘建伟表示：“我们的工作表明，量子通信技术对于大规模的实际应用已经足够成熟。类似地，如果把来自不同国家的国家量子网络合并在一起，并且如果大学，机构和公司聚集在一起以标准化相关协议、硬件等，则可以建立全球量子通信网络。”

目前该天地一体化量子通信网络已经接入包括金融、电力、政务等150多家行业用户。2019年初，国家电网有限公司基于该网络，建立了跨越2600公里的量子密钥分发信道，实现了电力通信数据加密传输，首次从工程上检验了星地量子通信开展实际业务的可行性。

“本工作发展的相关技术也为量子通信系统小型化、低成本、国产化奠定了基础。”中国科学技术大学方面表示，“最近团队成功研制了重量约百公斤的小型地面站，实现了与墨子号的星地量子密钥分发实验，和国际多个地面站的进行了星地量子密钥分发实验，未来有望进一步做到可单人搬运；同时，在保证密钥分发速率的前提下已经成功研制几十公斤的小型化空间量子密钥分发载荷，这些成果也为形成卫星量子通信国际技术标准奠定了基础。”

量子科技是利用量子态对信号变化灵敏度高的特征而产生的新技术！

量子科技主要应用于雷达，磁力仪等对微弱信号敏感的领域！

量子纠缠通信可解决航天黑障电磁波不能通信问题与潜航器保密通信问题以及行星际飞行器信号弱问题！

量子纠缠通信是点对点，无电磁波发射，无延时，无限制距离，可穿透电磁屏敝，无法侦测的优点！在航天与军事领域极重要！

航天飞机要与地面通信必须钻孔安装外部天线，隔热瓦就做不到全履盖！哥伦比亚号空中解体，七名航天员丧生！

如果航天飞机使用量子纠缠通信，就不用钻孔了，隔热瓦就可以全履盖了！航天飞机的安全性就大大的增加了！

量子测控是对量子纠缠原理的新的应用！可以对冥王星轨道飞行器直接测控，也可以对登陆机器人直接测控！是点对点的，无需使用中继设备！

量子计算方面连80286都比不上，量子计算机不能串并联，无法组网，量子数增加会产生高温导致量子态不稳定！

国外评价我们在量子方面有着自己的一席之地，目前我们已经做到了12个超导量子比特的纠缠，虽然IBM做到了50个量子比特，谷歌做到了72个，但他们宣称的量子比特数目还不能形成量子纠缠。

爱因斯坦量子论文发表时间

爱因斯坦在1905年发表了四篇论文。这四篇论文中每一篇都足以获得一次诺贝尔奖，这些成就深远地影响了整个世界，爱因斯坦也由此变得举世闻名。在第一篇论文《关于光的产生和转化的一个启发性观点》里，爱因斯坦通过量子理论解释了光电效应，并最终证明了能量子以及光子（即光的粒子）的存在。

另外一个是布朗运动，还有一篇是关于原子大小的测定，我们从这些成果可以看出，爱因斯坦在20世纪最重要的两个物理学学术贡献中占了一半，除了相对论之外，量子力学、光电效应都从爱因斯坦开始。

在该年度发表的论文中，爱因斯坦深信原子真实存在，直到那时，原子对科学界来说还更多的是一个对方程有用的数学工具，而不是物理实体。假设热水是由很多不稳定的水分子组成的，水是热的，这些分子不稳定，到处移动，无规则地撞击花粉；爱因斯坦推论花粉的运动是碰撞的结果。爱因斯坦遇到的最大问题是需要结合热力学和经典力学来阐述他的观点，后者描述物体的运动，前者却研究大系统。

出生 1879年3月14日 德国乌尔姆 逝世 1955年4月18日 美国普林斯顿 阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein�6�0，1879年3月14日—1955年4月18日），著名理论物理学家，相对论的创立者。 爱因斯坦生平事迹 爱因斯坦是当代最伟大的物理学家。他热爱物理学，把毕生献给了物理学的理论研究。人们称他为20世纪的哥白尼、20世纪的牛顿。 爱因斯坦生长在物理学急剧变革的时期，通过以他为代表的一代物理学家的努力，物理学的发展进入了一个新的历史时期。由伽利略和牛顿建立的古典物理学理论体系，经历了将近200年的发展，到19世纪中叶，由于能量守恒和转化定律的发现，热力学和统计物理学的建立，特别是由于法拉第和麦克斯韦在电磁学上的发现，取得了辉煌的成就。这些成就，使得当时不少物理学家认为，物理学领域中原则性的理论问题都已经解决了，留给后人的，只是在细节方面的补充和发展。可是，历史的进程恰恰相反，接踵而来的却是一系列古典物理学无法解释的新现象：以太漂移实验、元素的放射性、电子运动、黑体辐射、光电效应等等。在这个新形势面前，物理学家一般企图以在旧理论框架内部进行修补的办法来解决矛盾，但是，年轻的爱因斯坦则不为旧传统所束缚，在洛伦兹等人研究工作的基础上，对空间和时间这样一些基本概念作了本质上的变革。这一理论上的根本性突破，开辟了物理学的新纪元。 爱因斯坦一生中最重要的贡献是相对论。1905年他发表了题为《论动体的电动力学》的论文，提出了狭义相对性原理和光速不变原理，建立了狭义相对论。这一理论把牛顿力学作为低速运动理论的特殊情形包括在内。它揭示了作为物质存在形式的空间和时间在本质上的统一性，深刻揭露了力学运动和电磁运动在运动学上的统一性，而且还进一步揭示了物质和运动的统一性（质量和能量的相当性），发展了物质和运动不可分割原理，并且为原子能的利用奠定了理论基础。随后，经过多年的艰苦努力，1915年他又建立了广义相对论，进一步揭示了四维空时同物质的统一关系，指出空时不可能离开物质而独立存在，空间的结构和性质取决于物质的分布，它并不是平坦的欧几里得空间，而是弯曲的黎曼空间。根据广义相对论的引力论，他推断光在引力场中不沿着直线而会沿着曲线传播。这一理论预见，在1919年由英国天文学家在日蚀观察中得到证实，当时全世界都为之轰动。1938年，他在广义相对论的运动问题上取得重大进展，即从场方程推导出物体运动方程，由此更深一步地揭示了空时、物质、运动和引力之间的统一性。广义相对论和引力论的研究，60年代以来，由于实验技术和天文学的巨大发展受到重视。 另外，爱因斯坦对宇宙学、用引力和电磁的统一场论、量子论的研究都为物理学的发展作出了贡献。 爱因斯坦不仅是一个伟大的科学家，一个富有哲学探索精神的杰出的思想家，同时又是一个有高度社会责任感的正直的人。他先后生活在西方政治漩涡中心的德国和美国，经历过两次世界大战。他深刻体会到一个科学工作者的劳动成果对社会会产生怎样的影响，一个知识分子要对社会负怎样的责任

爱因斯坦在1905年发表了6篇划时代的论文，分别为：1.《关于光的产生和转化的一个试探性观点》2.《分子大小的新测定方法》3.《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》4.《论动体的电动力学》5.《物体的惯性同它所含的能量有关吗？》6.《布朗运动的一些检视》1905年被称为“爱因斯坦奇迹年”。100年后的2005年因此被定为“2005 世界物理年”。1905年3月，德国《物理年鉴》发表《关于光的产生和转化的一个试探性观点》（Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt），认为光是由分离的粒子所组成。爱因斯坦解释光也是由小的能量粒子（光量子）组成的，并且量子可以像单个的粒子那样运动。“光量子”理论把1900年普朗克创立的量子论大大推进一步，揭示了微观世界的基本特征：波动—粒子二元性。 1905年5月11日，德国《物理年鉴》发表一篇用布朗运动解释微小颗粒随机游走的现象的论文《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》（Die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen）。这篇论文是对布朗运动这种平移扩散的开创性研究。 1905年6月30日，德国《物理年鉴》发表《论动体的电动力学》（Elektrodynamik bewegter Körper）一文。首次提出了狭义相对论基本原理，论文中提出了两个基本公理：“光速不变”，以及“相对性原理”。 1905年9月27日，德国《物理年鉴》刊出《物体的惯性同它所含的能量有关吗？》（Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig?），认为“物体的质量可以度量其能量”，随后导出了E = mc²的公式。

阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein，1879年3月14日-1955年4月18日），美国物理学家，犹太人，现代物理学的开创者和奠基人，相对论——“质能关系”的提出者，“决定论量子力学诠释”的捍卫者（振动的粒子）——不掷骰子的上帝。 1999年12月26日，爱因斯坦被美国《时代周刊》评选为“世纪伟人”。