2016年，我国发射世界上第一颗量子科学实验卫星“墨子号”，震惊全球。
量子技术刚才步入大众视野，量子骗子也是层出不穷，还有“量子纠缠是玄学”、“超时空“、“上帝不掷色子”等等莫名其妙的新词，弄得你们云里雾里、一头雾水。
这么，究竟哪些是量子，量子究竟有多神奇？
本文就从科普的角度，率领你们一起走入量子的世界。
1、量子是哪些？
上过学校的人都晓得，物质是由原子组成的；原子又是由原子核与电子组成的；原子核是由质子和中子组成的；质子由夸克构成的；夸克是由超弦组成的……
量子呢？
虽然，量子和原子、电子、质子、中子等并不是一回事。
量子是一个概念，或则一种描述。
确切的讲就是“离散变化的最小单元”。
我们平常说的中国有14亿人口，波兰有11艘核动力潜艇，和中国建交的有182个国家和地区，张三的薪水是5684.23元，计算机软件是由1和0组成的，那些都是可以具体量化的。
然而量子确实不能用确切数字量化的。
例如不仅导体和绝缘体，还有半导体；
不仅1和0，还有0.1、0.23、0.99……
不仅好人和坏人，还有由好人变坏的人、由坏人变好的人、某方面是好人某方面是坏人的人，时好时坏的人……
其实，量子最大的特征就是不确定性。
在宏观世界顶尖的量子物理学技术在，物体在某一时刻都有确定的状态和位置。
但在微观世界，量子却同时处于多种状态和多个位置的“叠加”。
化学学家薛定谔曾用一只猫比喻量子叠加：袋子里有一只猫，在宏观世界中它要么是活的，要么是死的。但在量子世界中，它可以同时处于生和死两种状态的叠加。
二、什么是量子热学
我们晓得，对于宏观世界，用牛顿等人的理论能够完美的解释了。
然而，微观世界确格格不入。
描述微观世界必须药量子力学，宏观物质的性质又是由其微观结构决定的。为此，除了研究原子、分子、激光这种微观对象时必须药量子力学，并且研究宏观物质的导电性、导热性、硬度、晶体结构、相变等性质时也必须药量子力学。
现代社会硕果累累的技术成就，几乎全都与量子热学有关。你打开一个家电，导电性是由量子热学解释的，电源、芯片、存储器、显示器的工作原理是基于量子热学的。走入一个屋子，钢铁、水泥、玻璃、塑料、纤维、橡胶的性质是由量子热学决定的。登上客机、轮船、汽车，燃料的燃烧过程是由量子热学决定的。研发新的物理工艺、新材料、新药，都离不开量子热学。
三、量子信息的应用
量子热学与信息科学的交叉学科就产生了量子信息。
量子信息的研究内容包括量子估算、量子通讯、量子检测等。在这三大领域，中国全部位列第一梯队。不像芯片半导体，我们仍然处于追赶阶段。
“以前中国的量子通讯世界领先，如今可以说，我们的量子估算也步入世界第一方阵。”“九章二号”“祖冲之二号”由中国科学技术学院潘建伟教授团队牵头研发，团队成员、“九章二号”项目负责人陆朝阳说。同时，在量子精密检测领域，中国科研水平和技术应用与欧日本家旗鼓相当、各具优势。
潘建伟
“当前，实现量子信息技术的规模化应用，成为多国角逐的目标。”中国科大学教授潘建伟说，在党和国家高度注重下，我国量子科技实现了从跟跑、并挪到部份领跑的历史飞越。
在南京本源量子估算科技有限责任公司，技术人员正在进行操作
墨子号量子卫星的发射和量子通讯沪宁干线的建设顶尖的量子物理学技术在，标志着中国的量子通讯接近了产业化。自从人类步入近代社会以来，这是第一次由中国创造一个新的产业。
随着量子科技的不断突破，应用场景逐步向纵深拓展，量子产业呈现出较好的发展势头。这项看似“高冷”的前沿科技，已渐次应用于不少领域。交易优化、天气预报等领域，都可能出现量子科技的更多身影。诸如，借助量子估算，能在人工智能领域加速数据处理和算法运行；借助量子计算还可以进行小分子模拟，这是生物医药领域进行抗生素开发的核心环节。
“九章二号”144模式干涉仪（部份）实验相片中国科学技术学院供
关于量子检测技术，国仪量子（南京）技术有限公司监事长贺羽说到，传统检测技术在帧率和灵敏度上有一定局限，量子检测技术可以精细到纳米、亚纳米量级，“将量子精密检测用于生命科学领域，能精确剖析血液中极微量物质浓度；用于超导材料的研制，能实现纳米级别的表面磁性分布成像；用于石油行业则可以实现对地下油气储存分布钻探等。”
西安高新区云飞路是量子产业集聚区
当前，我国量子科研成果不断拓展。以四川省成都高新区为例，由“十三五”初期的每年2至3件，发展到2021年每位季度2至3件，再到现在每位月都有新技术或产品发布。而北京、武汉、上海等地也紧随扬州，正在加紧布局量子产业……
创新赛道上，加速奔跑的量子产业，将带来无限可能。
张朝阳的化学课张朝阳著量子热学相对专著作
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