量子技術，這個看起來高深莫測的技術名詞，因爲中共中央政治局10月16日的一次集體學習而成爲家喻戶曉的科技熱點。10月21日，科技部表示，將加強前瞻部署和大力發展以智能技術和量子技術爲特征的新一代高新技術，打造我國高新技術的先發優勢，強化重點領域和關鍵環節的攻關布局，爲高質量發展提供更多高新技術的成果供給。
據新華社報道，10月16日中共中央政治局集體學習時就量子技術進行講解並提出意見和建議的專家，是清華大學副校長、中國科學院院士薛其坤。近日，新京報貝殼財經記者就我國量子科技發展的現狀以及對經濟的促進作用、世界量子科技發展趨勢、如何培養人才和發展量子科技等話題采訪了薛其坤院士。他表示，量子計算會顛覆性提高信息運算處理速度，量子通信會大幅度提升通信安全性，量子精密測量和傳感技術會在未來數字時代和萬物互聯時代有著廣泛的應用。
薛其坤強調，總體上看，我國已經具備了在量子科技領域的科技實力和創新能力，但是還要加強關鍵核心元器件這種高端材料、設備技術攻關，都是需要解決的一些短板。除了科學家，量子技術還需要更多創新創業者、企業家、投資人加入，提高量子科技理論研究成果向實用化、工程化轉化的速度和效率非常重要。
清華大學副校長、中國科學院院士薛其坤。圖片來源：清華大學物理系官網
（一）我們已進入第二次量子技術革命時代，將帶來重大顛覆性技術創新
新京報：近日，隨著中央政治局集體學習量子科技，量子科技備受大衆熱議。但是，總體感覺量子科技似乎距離我們的生活很遙遠。能否通俗地介紹一下量子科技及其應用場景？
薛其坤：其實，量子科技並不是一個很新的事情，距離我們也並不遙遠。比如，量子力學已經建立了100多年，是人類探究微觀世界的重大成果，是關于微觀物質世界運動規律的理論體系，與相對論一起構成現代物理學的理論基礎。
隨著量子科技的發展，觸發了第一次量子技術革命。第一次量子技術革命，是從認識量子世界、發現量子效應到發展量子技術應用。信息時代的關鍵核心技術，如晶體管、激光、硬盤、GPS等是第一代量子技術的成果。
目前我們已經進入第二次量子技術革命時代，是通過主動人工設計和操控量子態發展量子技術和應用。量子計算會顛覆性提高信息運算處理速度，量子通信會大幅度提升通信安全性，量子精密測量和傳感技術會在未來數字時代和萬物互聯時代有著廣泛的應用。如，現代信息技術、計算機、通信進一步發展，還有高密度信息存儲、全球定位系統，都是量子技術一些隱形的應用。
實際上，隨著信息時代的到來，我們現在談的量子計算機和量子通信就是第二代的量子技術，更著重于主動去設計一個量子系統發展量子應用。得益于量子保密通信高度安全性，量子通信在國防、財務和金融專網等領域具有重要應用。如果說地面量子通信構建了一張連接每個城市、每個信息傳輸點的“網”，那麽量子科學實驗衛星就像一杆將這張網射向太空的“標槍”。比如，2016年8月16日，“墨子號”量子科學實驗衛星在酒泉用長征二號丁運載火箭成功發射升空，並于2017年1月18日圓滿完成了4個月的在軌測試任務。
新京報：未來量子科技還將在哪些行業取得廣泛應用？
薛其坤：未來，量子科技不但使我們計算機的計算能力提高，通信更快，還有傳感技術更靈敏，信息精度越來越精確，這些方面都會有大幅提高。同時，還對未來的數字技術、量子技術起到真正革命性的支撐作用，其他的技術都是漸進性的發展。
量子科技發展具有重大科學意義和戰略價值，是一項對傳統技術體系産生沖擊、進行重構的重大顛覆性技術創新，將引領新一輪科技革命和産業變革方向。
（二）加強研發關鍵核心元器件技術攻關，是發展量子科技需解決的短板
新京報：如何理解我國量子科技取得的實力與創新能力？
薛其坤：近年來，量子科技的基礎研究有不少亮點，在量子精密測量傳感上也有不少進展。比如說我們北鬥用的時間測量系統，定位提高到一個很高的精度，這就是量子科技在全球定位或者是衛星導航系統的一個重要應用。最近在量子衛星上的一個實驗，做到了千公裏級的量子密鑰分發，這也是今年剛剛取得的成果。
不管在基礎研究，還是在通訊、量子計算，包括精密測量和傳感上，我們國家都有很多可圈可點的東西。同時，這些年我國加大了對量子科技的研究投入，技術創新活躍，我國科技工作者在量子科技上奮起直追，取得一批具有國際影響力的重大創新成果，包括量子反常霍爾效應的實驗發現、“墨子號”量子科學實驗衛星的發射等。
總體上看，我國已經具備了在量子科技領域的科技實力和創新能力。同時，正如總書記所說，我們也要看到，我國量子科技發展存在不少短板，發展面臨多重挑戰。
新京報：我國量子科技發展還存在哪些短板？面臨哪些挑戰？
薛其坤：實際上，我們在量子科技、量子技術上的短板，和我們現在信息技術的短板有點類似，比如說支撐設備、關鍵核心元器件等方面，也涉及到量子技術的一些問題，所以，我覺得加強關鍵核心元器件這種高端材料、設備技術攻關，都是需要解決的一些短板。
新京報：這次集體學習強調，要突破關鍵核心技術，努力在關鍵領域實現自主可控，保障産業鏈供應鏈安全，增強我國科技應對國際風險挑戰的能力。那麽，如何突破上述關鍵核心技術？
薛其坤：實際上，在短時間內量子科技有一些是可以贏得經濟和社會的發展，但是，很多還屬于基礎研究，比如說量子計算，現在國際上提出來的技術方案就有七八種，還需要基礎研究和探索。這也是我們爲什麽要加強國際合作，加強人才培養、後備人才的培養等等，因爲涉及到很基礎層面的科學突破，才能最後使量子計算機的發展走上一個可行的、工程化的階段。
（三）除了科學家，量子技術還需要更多創新創業者、企業家、投資人加入
新京報：說到人才，這次集體學習指出，要培養造就高水平人才隊伍。要建立以信任爲前提的頂尖科學家負責制，給他們充分的人財物自主權和技術路線決定權，鼓勵優秀青年人才勇挑重擔。你作爲科學家如何理解這句話?
薛其坤：總書記的講話抓住了關鍵的問題，也抓住了系統性要解決的問題，我們作爲戰鬥在第一線的科學和教育工作者，應該貫徹中央的指示，爲我們國家量子科技的發展，爲推動人類量子科技的發展，有義務有責任做出我們每個科學家應該做的貢獻。
除了科學家在量子科技領域開疆拓土之外，量子技術要真正給人類帶來福祉，還需要更多創新創業者、企業家、投資人的加入。
新京報：我國量子科技發展的切入點和突破口是什麽？
薛其坤：近年來，世界主要科技強國近期均出台了國家層面的量子信息技術戰略計劃。2018年美國出台了《量子信息科學國家戰略綱要》，正建設量子網絡；英國聯合新加坡啓動了量子衛星項目；德國、法國等19個歐盟成員國于2018年正式啓動“量子旗艦計劃”，未來十年計劃投入10億歐元開發和部署量子通信基礎設施。在新冠肺炎疫情後的經濟刺激計劃中，特設“量子專項”，再投入20億歐元。
目前，我國已在量子信息技術研究和應用方面也加大支持力度。未來，量子科技、包括量子信息技術有著更加明確的應用前景，提高量子科技理論研究成果向實用化、工程化轉化的速度和效率非常重要。所以，在剛開始部署時就考慮到産學研協同，考慮到從基礎研究到應用之間的密切結合，可以提高效率，加快研發速度。
新京報貝殼財經記者 許諾 編輯 趙澤 校對 柳寶慶