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一分快32024-01-22

军事科学院徐馥芳:要有勇闯科技“无人区”的胆识******

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。

军事科学院徐馥芳:要有勇闯科技“无人区”的胆识

  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

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习近平在中央农村工作会议上强调 锚定建设农业强国目标 切实抓好农业农村工作******

  习近平在中央农村工作会议上强调

锚定建设农业强国目标 切实抓好农业农村工作

李克强主持 李强王沪宁韩正蔡奇丁薛祥出席

  新华社北京12月24日电 中央农村工作会议12月23日至24日在北京举行。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平出席会议并发表重要讲话强调,全面推进乡村振兴、加快建设农业强国,是党中央着眼全面建成社会主义现代化强国作出的战略部署。强国必先强农,农强方能国强。没有农业强国就没有整个现代化强国;没有农业农村现代化,社会主义现代化就是不全面的。要铆足干劲,抓好以乡村振兴为重心的“三农”各项工作,大力推进农业农村现代化,为加快建设农业强国而努力奋斗。

  李克强主持会议。李强、王沪宁、韩正、蔡奇、丁薛祥出席会议。

  习近平指出,农业强国是社会主义现代化强国的根基,满足人民美好生活需要、实现高质量发展、夯实国家安全基础,都离不开农业发展。建设农业强国要体现中国特色,立足我国国情,立足人多地少的资源禀赋、农耕文明的历史底蕴、人与自然和谐共生的时代要求,走自己的路,不简单照搬国外现代化农业强国模式。要依靠自己力量端牢饭碗,依托双层经营体制发展农业,发展生态低碳农业,赓续农耕文明,扎实推进共同富裕。当前,要锚定建设农业强国目标,科学谋划和推进“三农”工作,加强顶层设计,制定加快建设农业强国规划;循序渐进、稳扎稳打,多做打基础、利长远的事情;因地制宜、注重实效,立足资源禀赋和发展阶段,解决农业农村发展最迫切、农民反映最强烈的实际问题,不搞脱离实际的面子工程。

  习近平强调,保障粮食和重要农产品稳定安全供给始终是建设农业强国的头等大事。要实施新一轮千亿斤粮食产能提升行动,抓紧制定实施方案。要抓住耕地和种子两个要害,坚决守住18亿亩耕地红线,逐步把永久基本农田全部建成高标准农田,把种业振兴行动切实抓出成效,把当家品种牢牢攥在自己手里。要健全种粮农民收益保障机制,健全主产区利益补偿机制。保障粮食安全,要在增产和减损两端同时发力,持续深化食物节约各项行动。要树立大食物观,构建多元化食物供给体系,多途径开发食物来源。要严格考核,督促各地真正把保障粮食安全的责任扛起来。

  习近平指出,全面推进乡村振兴是新时代建设农业强国的重要任务,人力投入、物力配置、财力保障都要转移到乡村振兴上来。要全面推进产业、人才、文化、生态、组织“五个振兴”,统筹部署、协同推进,抓住重点、补齐短板。产业振兴是乡村振兴的重中之重,要落实产业帮扶政策,做好“土特产”文章,依托农业农村特色资源,向开发农业多种功能、挖掘乡村多元价值要效益,向一二三产业融合发展要效益,强龙头、补链条、兴业态、树品牌,推动乡村产业全链条升级,增强市场竞争力和可持续发展能力。巩固拓展脱贫攻坚成果是全面推进乡村振兴的底线任务,要继续压紧压实责任,把脱贫人口和脱贫地区的帮扶政策衔接好、措施落到位,坚决防止出现整村整乡返贫现象。要坚持把增加农民收入作为“三农”工作的中心任务,千方百计拓宽农民增收致富渠道。

  习近平强调,要依靠科技和改革双轮驱动加快建设农业强国。要紧盯世界农业科技前沿,大力提升我国农业科技水平,加快实现高水平农业科技自立自强。要着力提升创新体系整体效能,解决好各自为战、低水平重复、转化率不高等突出问题。要以农业关键核心技术攻关为引领,以产业急需为导向,聚焦底盘技术、核心种源、关键农机装备等领域,发挥新型举国体制优势,整合各级各类优势科研资源,强化企业科技创新主体地位,构建梯次分明、分工协作、适度竞争的农业科技创新体系。要打造国家农业科技战略力量,支持农业领域重大创新平台建设。深化农村改革,必须继续把住处理好农民和土地关系这条主线,把强化集体所有制根基、保障和实现农民集体成员权利同激活资源要素统一起来,搞好农村集体资源资产的权利分置和权能完善,让广大农民在改革中分享更多成果。要扎实做好承包期再延长30年的各项工作,确保大多数农户原有承包权保持稳定、顺利延包。要发展适度规模经营,支持发展家庭农场、农民合作社等新型经营主体,加快健全农业社会化服务体系,把小农户服务好、带动好。要稳慎推进农村宅基地制度改革试点,深化农村集体经营性建设用地入市试点,完善土地增值收益分配机制。要破除妨碍城乡要素平等交换、双向流动的制度壁垒,促进发展要素、各类服务更多下乡,率先在县域内破除城乡二元结构。

  习近平强调,农村现代化是建设农业强国的内在要求和必要条件,建设宜居宜业和美乡村是农业强国的应有之义。要一体推进农业现代化和农村现代化,实现乡村由表及里、形神兼备的全面提升。要瞄准“农村基本具备现代生活条件”的目标,组织实施好乡村建设行动,特别是要加快防疫、养老、教育、医疗等方面的公共服务设施建设,提高乡村基础设施完备度、公共服务便利度、人居环境舒适度,让农民就地过上现代文明生活。要完善党组织领导的自治、法治、德治相结合的乡村治理体系,让农村既充满活力又稳定有序。要加强农村精神文明建设,加强法治教育,推进移风易俗,引导农民办事依法、遇事找法、解决问题用法、化解矛盾靠法,自觉遵守村规民约。

  习近平指出,要坚持党领导“三农”工作原则不动摇,健全领导体制和工作机制,为加快建设农业强国提供坚强保证。要坚持五级书记抓乡村振兴,县委书记要当好“一线总指挥”。要加大对涉农干部的培训力度,提高“三农”工作本领,改进工作作风,打造一支政治过硬、适应新时代要求、具有领导农业强国建设能力的“三农”干部队伍。要坚持本土培养和外部引进相结合,重点加强村党组织书记和新型农业经营主体带头人培训,全面提升农民素质素养,育好用好乡土人才;要引进一批人才,有序引导大学毕业生到乡、能人回乡、农民工返乡、企业家入乡,帮助他们解决后顾之忧,让其留得下、能创业。要健全村党组织领导的村级组织体系,把农村基层党组织建设成为有效实现党的领导的坚强战斗堡垒。

  李克强在主持会议时指出,习近平总书记的重要讲话,结合贯彻落实党的二十大精神,着眼全面建成社会主义现代化强国的全局大局,系统阐释了建设农业强国、加快推进农业农村现代化、全面推进乡村振兴的一系列重大理论和实践问题,明确了当前和今后一个时期“三农”工作的目标任务、战略重点和主攻方向,具有十分重要的指导意义。要认真学习领会,坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,结合会议主题和工作实际,把党中央、国务院决策部署贯彻落实好。

  胡春华在总结讲话中表示,习近平总书记的重要讲话是建设农业强国、加快推进农业农村现代化、全面推进乡村振兴的科学指南和行动纲领。要全面学习贯彻习近平总书记关于“三农”工作重要论述,坚决完成好“三农”基本工作任务,抓紧抓好粮食和重要农产品生产,巩固拓展好脱贫攻坚成果,扎实推进宜居宜业和美乡村建设,拓宽农民增收致富渠道,加强和改进乡村治理。要坚持五级书记一起抓,从各地实际出发,按农业农村规律办事,尊重农民意愿和首创精神,不断提高工作实效。当前,要重点抓好农村新冠疫情防控,严格落实属地责任,强化返乡务工人员和大中专学生防疫服务,加强农村老幼病残孕等重点人群医疗保障,最大程度维护好农村居民身体健康和正常生产生活秩序。

  会议讨论了《中共中央、国务院关于做好2023年全面推进乡村振兴重点工作的意见(讨论稿)》。

  部分中共中央政治局委员、中央书记处书记,全国人大常委会、国务院、全国政协有关领导同志等出席会议。

  中央农村工作领导小组成员,各省、自治区、直辖市和计划单列市、新疆生产建设兵团党政主要负责同志和分管农业农村工作的负责同志,中央和国家机关有关部门、有关人民团体、有关金融机构和企业、中央军委机关有关部门负责同志等参加会议。会议以电视电话会议形式召开,各省区市设分会场。

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