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量子领域的新进展带来了量子商业的另一种“繁荣”。从“量子鞋垫”、“量子水杯”到“量子波速读取法”、“量子治癌法”,这些产品或表达方式在市场上得到了广泛的应用,表明公众对量子科学的了解还很少,需要高质量、大众化的科学普及。
2020年1月12日,由知识社会、知识分子、赛先生、墨子沙龙等主办的2020年科学新春演讲会在北京隆重举行。围绕量子信息革命,量子物理学家、中国科技大学教授潘建伟作了精彩的量子演讲。
“量子计算和量子保密通信技术将引领一场新的技术革命,这将和历史上的其他革命一样,对世界产生深远的影响。”2020年科学新年演讲会主席、国际经济贸易大学(University of international business and economics)洪田分校(Hongtian)校长高希庆介绍说道。
潘建伟教授题为《从爱因斯坦的好奇心到量子信息革命》的演讲回顾了20世纪初量子力学开始时爱因斯坦与玻尔之间的世纪之争:上帝掷骰子吗
经典力学告诉我们,一旦确定了初始状态,原则上就可以准确地预测所有粒子的未来运动。这也意味着所有的事件都是在大爆炸发生时确定的。所以,个人努力有意义吗
普朗克在1900年用普朗克公式描述黑体辐射后提出量子理论100多年来,许多物理学家通过观察量子定律成功地构建了量子力学的物理大厦,这是人类的第一次量子革命。
潘建伟介绍说,与经典力学相比,量子力学所描述的微观粒子具有量子叠加的特性,其状态无法预先确定。特别是,无论测量方法有多小,一旦发生动作,物体的状态就会改变。潘建伟指出,量子力学为回答人类是否具有独立意识提供了可能金点子策划。
量子力学在回答基本科学问题的同时,也带动了信息技术的发展,包括信息技术的发展到今天,这对安全性和计算能力也提出了很高的要求。同时,所有依赖于计算复杂度的经典加密算法原则上都可以破解。目前,人类的计算能力有限
潘建伟介绍说,在对量子纠缠奇异相互作用进行大量实验研究的过程中,科学家们已经开发出精细的量子控制技术。结合量子控制和信息技术,人类迎来了第二次量子革命。
潘建伟指出,正如人类对生物学的认识一样,从被动观察量子定律到主动操纵量子态,从孟德尔遗传定律到DNA结构,人类已经取得了长足的进步。
量子信息包括量子通信、量子计算和量子精确测量。其中,量子通信原则上可以提供无条件安全的通信方式,量子计算可以带来计算能力的飞跃,量子精密测量可以大大提高测量精度。
“可以预见,以量子信息技术为代表的第二次量子革命必将带来人类社会物质文明的巨大进步,潘建伟说:“这也给了中国从古典信息技术时代的追随者和模仿者转变为未来信息技术领军者的巨大机遇。”。
在《谣言终结者》环节,潘建伟还驳斥了量子鞋垫、量子水杯、量子波读取等黑暗“技术”。
此外,清华大学杨振宁教授、2019年未来科学奖获得者王晓云,清华大学量子物理学家、教授薛其坤,清华大学经济管理学院院长、经济学家白崇恩教授,张政,AWS中国人工智能研究院第一院长、上海纽约大学计算机科学教授(学术假)、生物学家、首都医科大学校长饶毅教授、社会学家、普林斯顿大学谢宇教授等就量子物理的交叉话题进行了热烈讨论,密码学、经济学、社会学和人工智能。
在量子计算巨大的计算能力面前,王晓云教授介绍了经典密码学的安全机制。薛其坤预言了新量子信息技术革命何时到来及其影响。白崇恩教授分享了量子计算时代经济学家的未来角色。
在“上帝是否掷骰子”的对话中,人工智能、生物学和社会学领域的专家进行了跨界对话。
人工智能专家张政分享了他对深度学习黑箱问题的理解。谢瑜从社会现象的复杂性和不确定性的社会学角度回答了他对上帝是否掷骰子的看法。从生命科学的角度,饶毅对生命的诞生和进化是否是上帝掷骰子的结果给出了自己的答案。
卢拜指出,这篇新年科学演讲回答了一百年前爱因斯坦的问题。不确定的生活是以科学为基础的。生活就是在不确定中寻找确定性,努力改变自己和世界。
“这是自然科学和社会科学共同验证的答案。这是我们在2020年新年伊始听到的最科学的灵魂汤,它能经受住科学的折磨。