专访郭光灿院士量子信息技术何时飞入寻常百姓家

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1、专访郭光灿院士：量子信息技术何时飞入寻常百姓家据媒体报道，不久前，由五角大楼前官员组建的智库新美国安全中心在一份新报告中警告说，中国对量子技术的重视可能有助于其超越美国军方。该中心的报告作者之一埃尔萨·卡尼亚说，美国面临受到另一个国家拥有的技术的危险，这是近代史上第一次。近日，借中国科学院量子信息重点实验室-问天量子-泰克科技三方成立“量子信息联合创新平台”之际，EEWORLD专访了中科院院士、量子信息学科带头人郭光灿，郭光灿院士就量子信息技术的基本现状，国内外量子信息技术的生态环境等方面问题进行了阐述。郭

2、光灿院士其人郭光灿，中国科学技术大学教授，中国科学院量子信息重点实验室主任，中国科学院院士，现任中国光学学会常务理事、中国密码学会量子密码专业委员会主任。自1965年中国科学技术大学毕业后，长期从事量子光学、量子通信和量子计算的理论和实验研究。担任国际刊物《InternationalJ.ofQuantumInformation》的ManagingEditor；国家基金委创新群体学术带头人；国家科技部中长期规划“量子调控”重大项目《量子通信与量子计算的物理实现》、中科院B类先导专项项目《基于固态系统的量子物理

3、和量子信息》和基金委重大仪器专项《多功能固态量子存储器》的首席科学家。曾荣获1项国家自然科学二等奖、2项安徽省自然科学一等奖、1项安徽省重大科技进步奖、1项教育部自然科学奖一等奖、1项中科院自然科学二等奖和“何梁何利”科技进步奖等。在包括Nature子刊（22篇）、Phys.Rev.Lett（49篇）在内的国际学术期刊上发表论文900多篇，他引超过16000次。培养博士80余人，其中5人荣获全国百篇优秀博士论文奖。郭光灿带领的中国科学院量子信息重点实验室则是我国量子信息领域第一个省部级重点实验室。实验室长期

4、从事量子通信与量子计算的理论与实验研究，做出了一系列国际一流水平的原始创新科研成果，是中国量子信息领域人才的重要培养基地之一，承担多项重大项目。实验室主要研究方向为半导体量子芯片、量子纠缠网络、量子集成光学芯片、实用的量子密码以及量子理论等。2005年在国际上首次经由实际通信光路实现了125公里单向量子密钥分配，2009年在芜湖建成世界上首个量子政务网，2011年首次实现八光子纠缠源，2012年首次实现了量子惠勒延迟选择实验，制备出了粒子和波的叠加状态，极大地丰富了人们对玻尔互补原理的理解。同年首次实现光子

5、偏振态的固态量子存储，99.9%的保真度创造世界最高水平。2013年首次在冷原子系综中实现了光子轨道角动量的量子存储等。有媒体统计，从顶尖学者上看，中国籍或华人科学家占据了量子计算论文发表数量前20名榜单的近一半，其中中国科学技术大学郭光灿院士论文数量超过140篇，高居榜首。华人科学家在量子计算领域的贡献占比不断攀升，这不仅推动了国内量子信息科技的发展，也提升了中国在量子计算领域的国际话语权。解读量子保密通信技术严谨的郭光灿院士给记者仔细讲述了量子通信的概念，郭光灿院士表示，量子通信严格意义上来说应该叫量子

6、保密通信。量子保密通信，利用量子秘钥安全产生秘钥之后进行经典加密通信，一次一密。为什么量子技术率先被用于量子保密通信上呢？郭光灿院士解释道，在量子信息技术中，量子解密相对简单，只需要用量子手段传递秘钥这一单一用途。“现在传统的密钥传递方式都是不安全的，量子技术解决了这个简单又关键的问题。因为量子是无法被复制和窃听的，如果发生窃听情况之后发送端一定会知道，所以可以在通信两端建立完全相同且无法被复制的安全随机数密钥。”郭光灿院士强调，量子保密通信将会是未来新的增长点，这项技术的应用意味着人类可以从经典技术转移到

7、量子信息技术上，这个转折点标志着量子技术把人类发展带入了新阶段。对于量子通信产业的看法郭光灿院士除了关心科研领域的进步，为了更好地促进量子信息产业的发展，他将有限的精力不断投入到促进产业环境中去。郭光灿院士表示，上个世纪量子保密通信技术原理就已经被证明了，而通过中国科学院量子信息重点实验室解决了诸多关键技术问题，然而如果进入真正的商业化，要解决很多关键技术，很多针对产业界的实际问题，这就需要产学研协作模式。郭光灿院士强调道，“量子技术走向市场化，光靠学校是不行的，学校就是研究机构，产业化一定要有公司的力量帮

8、助。问天量子的成立就是为了迎合产业需求而产生的公司，目的就是把实验室研究成果转化成实际应用产品。”安徽问天量子科技股份有限公司成立于2009年，系由芜湖市建设投资有限公司、中国科学技术大学共同投资成立，注册资金5500万元，是我国首批获得军工三证的从事量子信息技术产业化的高新技术企业，同时也是密标委指定的量子密码标准制订工作组牵头单位。公司秉承“量天问道，光灿中华”为愿景的理念，致力于将实验室的科研成果转化为产业