清华首个量子信息本科班来了，怎么看待首个国家实验室花落合肥、上海和北京

合肥，一座让人瞩目的城市，一直走在科技的前沿清华首个量子信息本科班来了。从中科大落户合肥，到现在中国首个国家级实验室花落合肥。彰显着合肥的科技实力。

目前，“量子通信与量子计算机”科技创新2030—重大项目已报国家部委。今年7月，中国科学院量子信息与量子科技创新研究院在合肥揭牌。目前，该创新研究院一期主体工程已开工建设，计划到2019年实现全国优势研究力量的初步整合，形成较为合理、初步完善的研究布局。预计到2020年筹建工作基本完成。

据介绍，中科院量子信息与量子科技创新研究院的成立，是谋划推动量子信息科学国家实验室建设、落实安徽省与中科院省院全面创新合作协议的成果。研究院按照国家实验室的体制机制和运行模式进行建设，联合国内其他地区的科研院所、高校、企业等开展协同研究，为组建量子信息科学国家实验室创造条件、奠定基础。目标是争创量子信息科学国家实验室，抢占世界量子信息领域发展制高点，打造代表国家水平、承载国家使命的创新基础平台。

“创新”是合肥的“DNA”，是这座城市最鲜明的气质。

随着合肥综合性国家科学中心的成立和发展，合肥在全国的科技创新版图中的地位再一次提升。这个“国字号”中心的建设目标，是成为代表中国参与全球科技竞争的重要平台，产生一系列“世界级”的科研成果。

从过去世界第一台VCD的诞生到如今助推世界首颗量子科学实验卫星升空，合肥在创新这条道路上从未停步。随着合肥创新驱动战略的深入推进，相信还有更多原创性的成果将打上“合肥造”的烙印。

什么是量子？ 量子就是微观世界中的粒子，当粒子之间相互作用所产生的力叫力学；把两者结合在一起就是一种量子力学现象，又可称量子纠缠或粒子纠缠。量子相互纠缠的两大亮点是快和不确定性。由于不确定性，科学家无法在粒子相互纠缠的交流下去控制它们的行为。将其研究应用到计算机加密传输技术上，可以杜绝网络安全问题。另外一个就是量子相互叠加速度极快，能够解决计算机运算缓慢。这就是量子时代的开始！

2017年5月初，中国科技大学潘教授宣布，中国构建成功世界首台经典超越版的单光子量子计算机。在科学界反响很大，讨论也风靡全球。笔者也为之振奋，因为我们国家终于在量子计算机的实验上也挤进了第一方阵。因为，同处该方阵的还有美国的谷歌、IBM、荷兰的Delft 技术大学等。

那么中国的量子计算机和美国的量子计算机，谁的性能更胜一筹？我们一起来看看密码学专家给出的数据分析：中国研究成功的量子计算机是10个量子比特芯片；谷歌在2015年研究成功的UCSB只有9个量子比特。前段时间，美国科技巨头IBM宣布，最新研制的20量子位的量子计算机问世！

量子计算机，正是中国、美国正在激烈角逐的“计算霸权”中最耀眼的一个领域！美国IBM、谷歌是目前相对领先的研制企业中较为知名的两个。如果美国IBM真的研究出20量子比特的量子计算机，那么在运算速度上，美国量子计算机将要遥遥领先中国。

量子计算机除了看速度，还需要看质量灵活性。因为量子相互之间的纠缠也有时间；就是说纠缠也有寿命，它的长短也是考评量子计算机的一个重要指标。我们大家来看一组数据：我们中国的量子计算机纠缠寿命在10.9μs至27.2μs之间，谷歌的UCSB在18.2μs至39.2μs之间，IBM的在20.4μs至44.4μs之间。经过数据对比，在灵活操作，美国要领先中国。

通过对速度和质量的分析对比，中美两国在量子计算机实验的进程中，美国已经领先中国。当今世界能够进入这类尖端科学超级俱乐部，都不是一般的国家。不过，科学前景是的，道也是曲折的。相信中国的科学家有能力反超美国，我们拭目以待！

量子计算是基于量子的全新应用领域，这项技术的突破对于现代装备性能的提升具有革命性意义。众所周知，现代装备最大特征就是智能化，而智能化的根基就是计算。量子计算机突破50比特，那么其将全面超越传统计算机，这对于需要海量数据处理的现代装备来说是革命性的。

中国在量子计算领域起步虽然没有西方早，但是中国具有集中力量干大事的优势，在西方提出理念还没有真正开始攻关的阶段，中国已经开始大力研究了，取得领先也就不足为奇了。其实在诸如高温超导、空间站等诸多领域，中国领先世界都是一样的道理。

以潘建伟为代表的中国科技大学团队、浙大王浩华团队，还有科学家郭光灿、郭国平，朱晓波等都是量子计算领域的大牛，正是他们的积极努力才让中国在量子计算领域取得了世界领先地位。潘建伟院士作为总体协调人，把全国的量子计算专家团队凝聚在一起，实现了同步研发，数据共享，可谓是为集体攻关起到了组织统领的关键作用。

目前我们量子计算已经突破了10比特的超导量子计算，下步将突破50比特的超导量子计算的目标。可以肯定的说在量子计算领域我们已经处于世界领先水平。当然我们试验成功的也不是真正意义上的量子计算机，距离真正的实用化量子计算还有一段路要走。中国量子计算已经在部分领域领先发达国家，但现在说量子计算整体领先发达国家，显然有点夸张。如果问整体上领先发达国家多少？这个问题显然问的有点早。