1月3日下午，在惠州西湖科学讲坛（第二十九讲）上，中国科学院院士、深圳国际量子研究院院长、南方科技大学讲席教授俞大鹏以“万物皆可量子——量子计算 人人有责”为主题，以通俗易懂的语言作了一场精彩的专题授课。

专题授课中，俞大鹏院士结合其在相关领域的经验积累和丰富知识储备，详细讲解了宏观科学、量子力学的相辅相成关系，对我国发展量子科技的意义、优势、挑战、发展现状特别是面临的挑战与机遇进行分析，并就量子计算芯片底层逻辑、现状、发展方向进行阐述，同时对算力、算法对工业社会与现代产业的重要意义进行概述。

“当我们人类仰望天空、探索宇宙，便产生了牛顿力学等宏观科学；而当我们窥视自己，向微观世界去探索，思考我们是谁、我们从哪里来的，宇宙万物是否有最小的构造单元，就诞生了量子力学……”报告会中，俞大鹏娓娓道来，从宏观宇宙和微观世界两个层面出发，阐述了量子在描述万物运动规律中的作用，并提出了“万物皆可量子”“量子力学是宇宙运行规律最底层的科学”等概念。

“宇宙万物有没有最小的构造单元？的确有！如果有，它是否也像日月星辰一样围绕确定的轨道运动？并不是的！”随着一个个设问被解答，俞大鹏解释道，宏观和微观世界两者的边界是原子，但原子并不是最小的单元。

在微观层面来说，组成宇宙万物只有电子、光子、夸克、胶子四种基本粒子，这些粒子通过强力、弱力、电磁力和引力四种力相互作用，可以创造出世间万物。“也就是说，世界万物皆是量子的产物，因此说‘万物皆可量子’。”

俞大鹏说，微观世界往往是违反人类直觉的，比如人们常常认为所有的东西都是连续的，而事实上，经过无限放大的微观世界可以看到，这些物质实际都是不连续的。因此，要认识微观量子世界，需要突破传统经验，需要重生。

我们为何要大力发展量子信息技术？俞大鹏介绍，从历史上看，第一次量子技术革命成就了自动化、信息化的第三次工业革命，这个阶段仅在原子层次被动解决问题，尚未涉及量子效应。

而第二次量子技术革命主要有三大催生因素，包括算力需求、科学发展、能力提升。在信息时代，算力决定一切，而信息爆炸又呼唤智能化处理无序大规模数据的颠覆性技术。从理论上来讲，量子计算具有无与伦比的算力，能解决经典计算机无法解决的难题。因此，世界大国竞相抢占量子信息技术战略制高点，这不仅将给各国技术、经济及卫生的每一个层面带来巨大变革，也事关各国网络信息安全，绝不容小觑。

目前量子技术处于什么水平？未来超导量子计算机又将长什么样子？俞大鹏提出，量子技术对解决特定问题具有无与伦比的优势，但是目前尚未能提供任何算力支撑；若一旦提供算力支撑，其前景将无可限量。未来量子计算机将模块化，由各模块集成形成功能强大的量子计算机。

“量子计算道阻且远，人人有责。”俞大鹏说，目前我国面临原始创新相对匮乏和内卷局面，如重复建设、恶性竞争、重论文轻技术等问题，成为发展量子科学的主要掣肘。因此，要加强原始创新，追求极致，注重应用；要做好量子科技科普，对量子计算既不捧杀也不棒杀；要加强人才培养，为研制量子计算机储备人才和技术力量。

俞大鹏说，在第二次量子技术革命中，粤港澳大湾区不能当“看客”。2023年深圳成立国际量子研究院，短短五年时间在超导量子计算及量子科技若干“根技术”取得的最新研究进展，包括在分布式量子芯片量子互联、玻色编码量子纠错、稀释制冷机、电子束光刻机自主可控研发等重大突破。

“惠州在电子信息技术方面良好的工业基础，对发展量子科技具有重要的支撑作用。”俞大鹏建议，虽然目前量子科技仍处于较前期的发展阶段，但深圳国际量子研究院坚持“沿途下蛋”战略，希望尽早推动一些量子技术落地。下来，惠州可与其加强合作，在量子加密通讯、网络信息安全等方面共同布局，并探索“量超融合”道路，合力研制量子计算机。通过这种方式，惠州将实现跨越式发展，搭上量子技术高速发展的“列车”。

文字：惠报全媒体记者游璇钰 谢宝树 通讯员钟茂青

图片、视频：惠报全媒体记者钟畅新

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