探祕量子科學，我們走到了哪一站

普朗克、愛因斯坦、玻爾、海森堡、費米、薛定諤……20世紀科學界許多最為傑出的頭腦，都為一個概念著迷——量子。

2019年末，谷歌宣佈其量子計算機僅需200秒就能完成傳統超級計算機花費1萬年才能完成的運算，聲稱已實現“量子霸權”。這樣的“霸權”又有多厲害?

這一切，都和量子科學革命性的潛力密不可分。站在21世紀20年代的門檻上，我們如何想象未來量子科學的走向，中國又當在此如何發力?帶著這些問題，半月談記者專訪了騰訊量子實驗室負責人張勝譽，聽聽他講解量子科學的風雷激盪。

量子科學，何以驚世?

理科生幾乎都聽說過這句名言：如果你第一次接觸量子力學而不感到驚訝，那你一定是沒有弄懂它。其實，不限於量子力學，作為20世紀科學探索最輝煌的遺產之一，今日方興未艾的量子科學整個領域都在不斷考驗人類的“智商上限”。

基於量子力學理論提出的量子通訊與量子計算，被視為量子科學在資訊科技領域兩大“前沿陣地”，尤其引人關注。其中，挾“量子霸權”“量子優勢”等一系列令人聞之激動的術語而來的量子計算，已成為今日國際科學界最為矚目的焦點之一。

張勝譽向半月談記者介紹，量子計算的雄心，在於讓人類計算能力得到根本性飛躍，因此被認為具有孕生顛覆性影響的潛質。它以量子位元為基本單元，通過量子態的受控演化，實現資料的儲存計算，具有經典計算無法比擬的巨大資訊攜帶和超強並行處理能力。儘管在全球範圍內，量子計算還處於萌芽期，但谷歌、IBM等新老科技巨頭已為之投入巨大研發精力，並在過去的2019年接連取得實際性突破。

我們果真要迎來量子科學時代了嗎?

量子科學，慎言“致用”

科幻電影已暢想過多種量子科學改變世界的應用：超視距物質傳輸、多維宇宙空間暢行、“絕對保密”的量子通訊……讓觀眾每每歎為觀止。

這些場景離我們還遠嗎?其實科學家大多不願盲目樂觀，大家的共識是談商業應用還為時過早。”張勝譽說，“不過，就像經典計算機發展史上電晶體的意外降臨那樣，科學技術的新進展有時也會以驚喜的形式湧現。未來5年，我們也許會目睹一次顛覆性突破。”

量子科學奠基於“不確定”，而探索量子科學終日要面對的“不確定”，在張勝譽和他的同道看來是這個領域最有魅力的一面。不過，“不確定”也給他們帶來實驗室以外的煩惱：悄然興起的種種所謂“量子產業”，正在與科學家爭奪福斯的眼球。

張勝譽呼籲，我們更需要解惑釋疑的科普，而不是毫無根據的炒作。種種把“風聲”包裝成“風口”的行徑，實在是在誤導對量子好奇的人們。

量子科學，中國何為?

量子科學研究，中國離“並跑”還有多遠?張勝譽直言差距還很明顯：“這個差距不是短期就可以彌補的，技術積澱、人才培養、科研氛圍等方面均存在短板。”不過，在量子通訊等具體領域，中國已有探索走在世界前列，這是希望所在的亮點。

為中國量子科學邁入“並跑時代”而努力，現在最需要做的是什麼?諸多科學家表示，要在融合。一方面，以跨學科培養模式積累人才；另一方面，探索貫通協作的多學科人才交叉研究機制，這不僅是科學家的事，產業界的支援也極其寶貴。

令張勝譽欣慰的是，而今國內已有機構在朝著這樣的方向邁出步伐，比如騰訊新近設立的量子實驗室。作為網際網路公司佈局量子科學樞紐型平臺的代表，這家實驗室的開放性令其印象深刻。這也是他選擇加盟的原因。