广东量子科技论坛举行，中国科学家成果为拓扑量子计算铺平道路

12月16-18日，由广东省科协、省科技厅指导，广东省物理学会主办的《2022年岭南科学论坛系列活动——广东省物理学会年会暨广东量子科技论坛》在广东省清远市举行。本次论坛采取线上+线下的形式举行。来自中国科学院、中国科学技术大学、发展中国家科学院、中国科学院物理研究所的5位院士及教授、研究员等，围绕量子科技前沿研究与应用以及未来发展作特邀报告。

发展量子信息技术目标是实现对信息处理规模和速度的指数加速

中国科学院院士、发展中国家科学院院士、中国科学技术大学教授陈仙辉院士主要研究方向是超导、强关联和拓扑量子等新型功能材料的探索及其物理研究，他在会上分享了《二维笼目超导体中的拓扑和新奇电子态》报告。

中国科学院院士、发展中国家科学院院士向涛在题为《量子信息技术的物理基础》的报告中介绍了量子信息技术发展的物理基础及现状，并展望其发展趋势。

他谈到，量子信息技术是未来信息社会发展的希望和动力，也是世界各国科技前沿竞争的一个焦点，包括中国在内的四十多个国家制定了量子规划。“发展量子信息技术的一个核心目标，就是要充分利用量子系统的相干与纠缠性，实现对信息处理规模和速度的指数加速。一旦实现这个目标，人类对信息处理的能力将发生翻天覆地的变化。”

人类对自旋调控达到新高度，全新自旋应用迎来重大机遇

中国科学院院士，中国科学技术大学教授、党委常委、副校长杜江峰主要从事量子物理及其应用的实验研究，是国际量子调控领域的知名学者。他在《单自旋量子调控及前沿应用》报告中指出：近三十年来，随着实验技术的巨大进步，人们对自旋的调控达到了新的高度，现已能在微观尺度上对单个自旋的量子态进行高精度地控制和测量，为开启全新的自旋应用带来了重大机遇。这有望促成前沿交叉科学研究中的重大突破，催生出一批有可能对人类社会带来深远影响的前沿技术。

各国竞争制备拓扑超导体、寻找马约拉零能模

中国科学院院士、南方科技大学代理副校长、上海交通大学物理与天文学院副院长贾金锋主要从事量子材料及新量子现象研究。在《拓扑超导与拓扑量子计算》报告中，他谈到，拓扑量子计算由于能在硬件层面上解决纠错问题，因此成为通用量子计算的一种理想方案。近年来在国际上形成了制备拓扑超导体、寻找马约拉零能模的竞赛。

“我们在超导衬底上制备了拓扑绝缘体薄膜，并证明了它是一个拓扑超导体系。此后，我们又从实验上观察到了马约拉零能模存在的证据。在此基础上，我们提出了用电场操控马约拉零能模的方案，有望实现它们的编织与融合，为拓扑量子计算铺平道路。”贾金锋说。

超导材料在未来量子科技中地位重要

中国科学院物理研究所副所长、研究员胡江平在《铁基超导中的拓扑物理》报告中提到，量子材料是量子科技的基础，超导材料在未来量子科技中的地位如同今天信息技术中的半导体。铁基超导体是过去发现的在常压下具有高温超导电性的两类高温超导体之一，其一些独特的物理特性有可能在未来成为量子科技的重要载体。

知识链接

“量子”是一个数学概念，即“离散变化的比较小单位”。简单来说，“量子”是电子、光子等亚原子粒子的总称，在相对论看来，物质和能量是等价的，一个电子可以看成一个能量包，也就是能量子，简称量子。例如，“水果”是桃子、石榴或苹果的总称。

量子技术是量子物理与信息技术相结合而发展起来的一门新学科，主要包括量子通信和量子计算两个领域。量子通信主要研究量子密码术、量子隐形传态、长距离量子通信技术等；量子计算主要研究量子计算机和适合量子计算机的量子算法。