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俞大鵬院士深圳開講:加強原始創新,避免惡性競爭

2024-08-31科學
俞大鵬院士演講。
海報新聞記者 張玉升 通訊員 鄭陽 深圳報道
量子電腦與普通電腦究竟有何區別?
中國科學院院士,深圳國際量子研究院院長,南方科技大學講席教授俞大鵬用走復雜迷宮的例子,給出這樣的解釋:
「如果我們派100個人走一個特別復雜的迷宮,每個人之間不允許有資訊交流,是否能走通我們只能重新試錯直到找到出口;如果是一個100位元的量子電腦去走同樣的迷宮,就等於孫悟空拔出毫毛變出2的100次方個小猴子同時去找到出路;同時,這些小猴子不僅心有靈犀一點通(相互之間處於纏結與疊加),尤其是具有波的相幹相長、相幹相消的特性。因此,從理論極限上講,量子電腦能夠展示出經典數碼電腦無與倫比的強大算力。」
8月29日,俞大鵬院士做客深圳創新發展研究院科技創新院士報告廳,圍繞硬科技的必爭之地——「量子計算技術前沿與產業發展趨勢」做了精彩演講,並與線上線下超20萬聽眾進行了交流互動。
量子力學最成功的套用就是當今的電子資訊科技
在演講中,俞院士首先從宏觀和微觀兩個層面出發,介紹了量子力學是宇宙執行規律最底層的科學,萬物皆可量子,因為宇宙萬物都是由「電子、光子、誇克和膠子」四種宇宙基本粒子,在「強力、弱力、電磁力和重力」四種相互作用力作用下構成的。
當人類仰望天空、探索遙遠的宇宙,就產生了牛頓力學等宏觀科學;當人類窺視自我,往微觀世界去探索「我們是誰、從哪裏來、組成我們自身的微觀粒子是否也滿足宏觀牛頓定律」等,結果就產生了量子力學。
俞院士表示,今天,量子力學其實不是什麽時髦的東西,已經被廣泛套用於我們日常生活的方方面面,量子力學迄今最大、最成功的套用就是基於固體能帶論的現代電子資訊科技和數碼資訊科技。第一次量子技術革命還支撐了包括原子能、激光、核磁成像、互聯網等現代技術,成就了全球每年萬億元產值的電子資訊科技工業體系。
資訊時代呼喚顛覆性資訊處理技術
第一次量子技術革命有這麽多成功的套用,為什麽還要大力發展以量子計算為代表的第二次量子技術革命呢?
對此,俞院士提出了三方面驅動因素:第一是量子力學本身需要不斷發展、加深理解和認識。第二是需求驅動。現在我們正處在數碼經濟時代,人工智能也好,元宇宙也罷,算力決定一切、算力定義一切。但是,由摩爾定律賴以延續的晶體管的物理原理限定的芯片走到了頭,我們所使用的數碼電腦的算力也因此發展到了天花板,但無序大規模數據卻每2年翻一番,數碼時代呼喚一種智能的顛覆性算力。第三是人類對微觀世界的操控能力到了新的高度,使得我們現在能夠做以前想都不敢想的事情。
正是數碼時代的算力需求把還處在前期的量子計算推到了台前,希望充分利用量子力學中的量子疊加、量子纏結、量子幹涉等特性,來超越經典數碼電腦,實作算力指數加速、解決經典電腦無法解決的難題。
源頭創新匱乏是中國創新取得的「頑癥」
圍繞中國科技領域國際交流面臨的「白色恐怖」、技術封鎖、器材禁運等嚴峻外部挑戰,俞院士強調了加強原始創新的重要性。他指出現在是什麽熱就跟班式做什麽,這就是「卷」,卷的本質就是缺乏創新,是對創新的褻瀆。我們現在需要把冷板凳坐熱,讓別人跟著我們去做。現在的國力允許我們去養活哪怕是十萬分之一、百萬分之一的科學家去實作天馬行空的夢想,因為諾獎級重大原始突破都是從0到1的創新工作。
「我個人非常認同馬斯克講的一句話,‘真正的強者永遠是壟斷,只有弱者才去競爭’。」
俞院士呼籲,量子計算,路阻且遠,不要捧殺,也不要棒殺,我們需要不斷加強人才儲備、努力打造量子資訊科技生態鏈,讓科學家去做科學家的事情,企業做好企業的事情。量子計算,人人有責,只有每個人把自己的行業和領域做到極致、做成藝術品,我們才有可能制造出具有顛覆性算力的強大的量子電腦。
原深圳市委常委、副市長張思平致辭
中關村產業轉型升級研究院院長馬國川主持
俞大鵬院士(右)在回答聽眾提問
俞院士出席的這場活動,是深圳創新發展研究院舉辦的第13期院士開講,邀請深圳市電子學會、深圳市微波通訊技術套用行業協會等機構共同舉辦,由中關村產業轉型升級研究院院長馬國川主持,並邀請原深圳市委常委、副市長張思平致辭,來自企業、投資、高校、科研等領域的精英人士參與了現場交流,超20萬人透過線上直播參與活動。