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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

2022中国金球奖候选人确定 水庆霞领衔金帅候选名单******

  中新网北京1月12日电 据中国金球奖评委会消息,2022中国金球奖各奖项候选人已经确定。中国金球奖得主的重点考量依据将是国内联赛和杯赛的表现,中国女子金球奖方面,年初女足亚洲杯上表现出色的球员都入选了候选名单。而中国金帅奖候选名单中,包含了中国女足水庆霞、名帅吴金贵等。

  100多位权威体育媒体的代表和特邀评委,将为中国金球奖、中国女子金球奖、中国金帅奖和中国金童奖等奖项投出专业选票。

中国金球奖评委会供图

  中国金球奖:聚焦本土战场

  之前几年的中国金球奖评选,武磊凭借在国家队和海外联赛的出众表现3次问鼎。随着他留洋生涯结束后返回中国,欧洲五大联赛再无中国男子选手,2022中国金球奖得主的重点考量依据将是国内联赛和杯赛的表现。

  在15人候选名单中,新科中超冠军武汉三镇俱乐部有刘殿座、邓涵文和谢鹏飞3人入选,其中谢鹏飞在联赛中8球9助攻的数据尤其亮眼。进入中超前四名的山东泰山与上海海港各有两人入围,郑铮、武磊和蒋光太都曾入选2021中国金球奖候选,分别名列第9、第1和第8位。

  25岁的陈蒲是山东泰山本赛季的一大“发现”,9个进球、两次获得中超单轮最佳的表现让他力压队友金敬道和刘洋等人,首次进入中国金球奖候选名单。另一个拥有两个候选人的俱乐部是北京国安:本土最佳射手、上届中国金球奖第3名张玉宁的入围没有任何悬念,他也被看作是2022中国金球奖得主的热门候选;张稀哲在2022赛季的状态明显回升,中超的关键传球数据上名列第一。

  长春亚泰前锋谭龙继续稳定的发挥,联赛32场10球,东亚杯打入中国队唯一进球,再次入选金球候选。此外,大连人队的林良铭和上海申花的蒋圣龙之前都曾入选过中国金童奖的候选序列(其中后者更是近3年连续入选),此次终于升维进入中国金球奖候选名单。

  浙江和成都两支升班马球队在中超和足协杯的表现都很出色,本土球员程进与刘涛功不可没,河南嵩山龙门的队长王上源也凭借硬核级的表现入围中国金球奖15人候选。

中国金球奖评委会供图

  中国女子金球奖:亚洲杯“明星”均入围

  2022年,中国女足时隔16年再次在亚洲称王,年初印度亚洲杯上表现出色的球员都入选了2022中国女子金球奖的候选名单,其中包括赛事最佳球员王珊珊,赛事最佳门将朱钰,4场比赛打进5球的王霜,以及决赛中打入关键进球的唐佳丽、张琳艳和肖裕仪。

  此外,全年表现稳定的张睿和王晓雪得到了评委会专家的认可,双双入围候选。而作为近年女足留洋军团中表现最稳定的球员,上届中国女子金球奖评选第3名沈梦雨再度入围候选名单。入围10人候选序列的还有在东亚杯一鸣惊人,并荣膺赛事最佳后卫的00后小将汪琳琳。

中国金球奖评委会供图

  中国金帅奖:上海教头“内战”

  中国金帅奖授予年度表现最佳的中国籍教练员。在2022的候选名单中,出现了3位上海教练,占据了候选者的“半壁江山”:水庆霞年初率领中国女足夺得亚洲杯冠军,人气飞涨;吴金贵在接手上海申花后,主动扛下困难和责任,用丰富的经验帮助球队度过难关,并在联赛中给予年轻队员很多的锻炼机会;谢晖职业生涯首次以主教练的身份征战中超联赛,在率领大连人完成保级任务的同时,以一股清流般的足球理念和独特气质征服了广大球迷。

  2022赛季同样在教练席上有着惊艳表现的还有李玮锋,他赛季中途上任,临危受命率领广州城成功保级。他带给广州城的改变不止于场内的技战术,更在于更衣室的管理与团队凝聚力的提升。2020和2021两年的中国金帅奖得主郝伟,率领阵容不整的山东泰山在本赛季联赛和足协杯战场双线进发,且均坚持到最后,成绩仍值得肯定。而在女足方面,武汉车谷江大轻松卫冕女超冠军,主帅常卫魏居功至伟。这两位教头入围2022中国金帅奖候选名单也是实至名归。

中国金球奖评委会供图

  中国金童奖:18小将个个强

  虽然男足国家队和顶级联赛遭遇了困境,但这并没有阻碍新人的涌现。为了让球迷更多关注新人的表现,中国金球奖组评委会决定恢复中国金童奖U17和U21两个年龄组的评选。入选2022中国金童奖U17候选的球员共有8人,入选U21年龄组候选的共有10人。

  2022中国金童奖U17年龄组候选人中,包括在U17女足世界杯中有亮眼发挥的刘晨、黄嘉欣和乔睿琪,在亚少赛预选赛中表现出色的王钰栋和黎明,以及在第一届中国青少年足球联赛中代表浙江取得冠军的核心球员宁方泽和叶道鑫。此外,作为首个在中国三级职业联赛进球的“05后”球员,湖北青年星俱乐部的王定坤也被纳入候选序列。

中国金球奖评委会供图

  2022中国金童奖U21年龄组的评选势必竞争激烈,候选人中既有上届评选入围者刘祝润(第2名)、高天语(第9名)和艾菲尔丁•艾斯卡尔(第10名),也有在U20亚洲杯预选赛中的国足主力拜合拉木•阿卜杜外力、刘国宝和胡荷韬,还有在职业联赛中崭露头角的阿布力克木•阿布都沙拉木、闫雨(同时荣膺U21联赛最佳球员)及谢文能。作为中国女足年轻一代的代表人物,在女超联赛表现出色的江苏无锡女足前锋邵子钦也得到了评委会专家的认可,获得了参与2022中国金童奖竞争的机会。

中国金球奖评委会供图

  中国金球奖所有奖项的评选对象为拥有中国国籍的的足球人,评选发起方体坛传媒将联合国内及国际超百家权威媒体评委和特邀评委共同投票,投票截止日期为1月18日,选票详情将会在《足球周刊》上公示。2022中国金球奖还将评出“中国五人制金球奖”,并与腾讯互娱联合推出“年度最佳足球电竞俱乐部”和“年度最佳足球电竞先生”等奖项。2022中国金球奖颁奖典礼预计将于今年3月举行。

  附:

  2022中国金球奖候选人:

  陈蒲(山东泰山)、程进(浙江队)、邓涵文(武汉三镇)、蒋光太(广州队/上海海港)、蒋圣龙(上海申花)、林良铭(大连人)、刘殿座(武汉三镇)、刘涛(成都蓉城)、谭龙(长春亚泰)、王上源(河南嵩山龙门)、武磊(西班牙人/上海海港)、谢鹏飞(武汉三镇)、张稀哲(北京国安)、张玉宁(北京国安)、郑铮(山东泰山)

  2022中国女子金球奖候选人:

  沈梦雨(苏格兰凯尔特人女足)、唐佳丽(英格兰托特纳姆热刺/西班牙马德里CFF女足)、汪琳琳(上海农商银行女足)、王珊珊(北京女足)、王霜(美国路易斯维尔竞技女足)、王晓雪(武汉车谷江大女足)、肖裕仪(上海农商银行/阿德莱德联女足)、张琳艳(武汉车谷江大/瑞士草蜢女足)、张睿(山东体彩女足)、朱钰(上海农商银行女足)

  2022中国金帅奖候选人:

  常卫魏(武汉车谷江大女足)、郝伟(山东泰山)、李玮锋(广州城)、水庆霞(女,中国女足)、吴金贵(上海申花)、谢晖(大连人)

  2022中国金童奖候选人:

  U21:艾菲尔丁•艾斯卡尔(广州队)、阿布力克木•阿布都沙拉木(浙江队)、拜合拉木•阿卜杜外力(山东泰山/济南兴洲)、高天语(浙江队)、胡荷韬(成都蓉城)、刘国宝(山东泰山)、刘祝润(上海海港)、邵子钦(女,江苏无锡女足)、谢文能(青岛海牛)、闫雨(北京国安)

  U17:黄嘉欣(女,上海足协)、黎明(上海海港)、刘晨(女,山东足协)、宁方泽(浙江队)、乔睿琪(女,江苏足协)、王定坤(湖北青年星)、王钰栋(浙江足协)、叶道鑫(浙江队)

  2022中国五人制金球奖候选人:

  陈智恒(深圳南岭铁狼)、丁顺杰(上海嘉定交发工程大)、顾海涛(宁波慈溪观海卫)、纪圣珐(宁波慈溪观海卫)、沈思明(杭州钱唐湖大)、张彬(河北石家庄福美)

  注:候选人按姓名首字母顺序排列。

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