2022年诺贝尔化学学奖颁授给了旨在于量子领域研究的三位科学家。对于大众而言，量子科学是极为艰深的理论，常人无法理解。而有关量子理论的一些技术应用，却有望影响到我们的日常生活和社会发展。明天，我们不谈这些艰深的理论，带你瞧瞧量子技术的三大应用，以及我们国家在那些领域究竟有多强。
就在今天，2022年诺贝尔化学学奖公布，来自英国、美国和法国的三位科学家，凭着在“纠缠光子实验、验证违背贝尔不方程、以及开创量子信息科学”方面所作出的贡献，获得了这一佳绩。一时间全世界都把眼神投向了量子科学，虽然量子技术的时代就在前方向我们招手。
2022年诺贝尔化学学奖得主，从左至右依次：英国科学家Alain、美国科学家JohnF.和德国科学家Anton
对于我们大众而言，量子科学是极为艰深的理论，绝大多数人都难以理解。而有关量子理论的一些技术应用，却十分有希望能影响到我们的日常生活和社会发展。明天，我们不谈这些艰深的理论，带你瞧瞧量子技术的三大应用，以及我们国家在那些领域的发展究竟有多强。
量子通讯
当你和亲爱的人想拨个视频说点悄悄话，你是否害怕网路上隔墙有耳？通过正在上演的俄乌冲突，你是否深刻地感遭到了战场上安全高效通讯的重要性？量子通讯，就才能解决那些问题。
量子通讯是借助量子叠加态和量子纠缠效应进行信息传递的新型通讯方法。相比于我们目前打电话、上网的通讯方法，量子通讯具有难以被监听和破解的绝对安全保证。而且借助量子的这种特点，量子通讯可以赶超传统通讯的极限条件，获得愈发高效的通讯疗效，但是具有极其良好的抗干扰能力。量子通讯的这种优势，还能让它在未来发挥巨大的作用。
在量子通讯方面，我们国家妥妥地处在世界领先地位。我们率先发射了首颗量子科学实验卫星“墨子号”，并建成了千公里级的量子保密通讯的“京沪干线”，在此基础上成功建立了天地一体化量子通讯网路的雏型，跨径达4600公里。目前量子通讯的专利申请数我国排行第一，在全省各个地区也先后构建了有关量子通讯的科技工程。未来我们还将继续领跑这一领域。
量子估算
自从计算机被发明以来，其估算性能以几何倍数不断提升。但现在，估算性能的提高步伐渐渐趋缓。现今英特尔、苹果等推出的全新芯片，很难再见到炸裂般的性能提高。传统的估算构架虽然紧靠了性能的尽头。而量子估算的出现，将把估算性能再度带上新的高度。
量子估算是一种遵守量子热学规律，调控量子信息单元进行估算的新型估算模式。因为量子热学叠加性的存在，量子计算机在处理问题时的速率，要远远快于传统的通用计算机，适宜解决超大规模的估算任务。
我国成功建立了光量子估算靶机“九章”，与超导量子估算靶机“祖冲之”，并随即不断升级。在求解高斯玻色采样物理问题上，“九章2.0”要比目前全球最快的超级计算机快10的24次方倍（亿亿亿倍）。对于量子随机线路采样的任务，“祖冲之2.0”要比全球最快的超级计算机快1000万倍以上，而且可以实现编程。“九章”和“祖冲之”也使我国成为惟一在两条技术路线上实现量子优越性的国家
可以说，我国在量子估算领域实力雄厚，相关产业的落地和商业化发展也在不断深化和尝试。就在明年年初，我国首个量子估算全球开发者平台即将上线。百度、华为等大公司也在量子估算领域不断投入，取得了突破。例如，华为的HiQ量子估算云平台，百度的产业级超导量子计算机“乾始”。量子估算有望在不远的将来，赋能我们生活的方方面面。
量子检测
如今是几点钟？你如今在哪些位置？从你家去下班该如何走？这种问题的回答，离不开检测技术的发展。伴随着时间、空间检测的精度不断提高，通讯、定位、导航等技术才得以广泛应用，成为现代生活不可或缺的一部份。近些年来，随着量子技术的进步，量子检测成为了精密检测的发展方向量子通讯技术，有望推动新一代传感的改革，让我们先前所未有的精度进行检测。
量子检测有三把直尺。第一，是基于微观粒子基态检测。根据此，科学家们发明了原子钟，精度可以做到两千万年只差1秒。我们的北斗导航卫星里，就应用了原子钟实现精准导航。第二是基于量子相干性检测。如今早已广泛应用于陀螺仪、重力仪、重力梯度仪等领域，比如冷原子干涉量子陀螺仪等。第三是基于量子纠缠进行检测。我国科学家借助这一点，首次在检测精度上迫近了最优海森堡极限——也就是量子热学理论范畴内所能达到的最高精度。有了量子检测量子通讯技术，我们就最确切地掌握各类变化。
总的来说，量子技术属于战略性、基础性的前沿科技创新领域，可以在通讯、计算、测量等方面，突破目前技术的枷锁，事关全球科技革命和产业转型的迈向，是国际竞争的焦点。此次诺奖颁授给这一领域，无疑是为我们阐明了未来的发展方向。