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中科大“量子”团队获得自然科学奖一等奖

2016-05-26 阅读

  [成就]“筋斗云”在微观层面可实现

  猴年即将到来,中国最知名的“猴子”当然是孙悟空了。吴承恩肯定想不到,几百年之后,科学家们已经在微观粒子的层面上实验验证了孙悟空“筋斗云”的可实现性。 利用量子纠缠发展出的量子隐形传态,可以将物质的未知量子态精确传送到遥远地点,就像孙悟空的“筋斗云”一样,可以实现从A地到B地的“瞬间传输”。潘建伟团队就已经在实验上证明了这种可能性。2004年,潘建伟团队在国际上首次实现了五光子纠缠和终端开放的量子态隐形传输,这一成果被《自然》杂志发表,并同时入选英国物理学会和美国物理学会评选出的年度国际物理学重大进展。此后,潘建伟团队分别于2007年制备出六光子纠缠、2012年制备出八光子纠缠,并一直保持着纠缠光子数目的世界纪录。

  [路线]“潘之队”有明确的“路线图”

  潘建伟团队有着明确的科研路线图:通过量子通信研究,从初步实现局域量子通信网络,到实现多横多纵的全球范围量子通信网络,以保证信息传输的绝对安全;通过量子计算研究,为大规模计算难题提供解决方案,实现大数据时代信息的有效挖掘;通过量子精密测量研究,实现新一代定位导航等等。 此外,“潘之队”牵头承担的千公里光纤量子通信骨干网工程“京沪干线”项目正在稳步建设,将于今年年底前后建成连接北京、上海的高可信、可扩展、军民融合的广域光纤量子通信网络,将推动量子通信技术在国防、政务、金融等领域的应用。

  [荣誉]国外看好中国量子通信崛起

  2003年至今,潘建伟团队的成果1次入选《自然》杂志评选的“年度十大科技亮点”,3次入选英国物理学会评选的“年度物理学重大进展”,3次入选美国物理学会评选的“年度物理学重大事件”。 2012年,英国《自然》杂志在报道该项目团队量子通信研究成果的新闻特稿“量子太空竞赛”中不吝赞美之词:“这标志着中国在量子通信领域的崛起,从十年前不起眼的国家发展为现在的世界劲旅,将领先于欧洲和北美。”

  名词解释:量子

  量子是指微观世界里不可分割的基本个体,比如日常生活中的光,就是由大量光量子组成的。量子有着诸如未知量子态不可复制、量子非定域性等不同于宏观物理世界的奇妙特性,若能掌握这些特性,则有望实现对信息处理能力革命性的突破。例如,量子具有叠加性,如果能制造出100个粒子相干操纵的量子计算机,在某些问题方面的处理能力将会比目前最快的超级计算机“天河二号”还快百亿亿倍。

  多光子纠缠及干涉度量

  简单地说,就是根据量子物理原理提供的一种全新方式对信息进行编码、存储、传输和逻辑操作,并对光子、原子等微观粒子进行精确操纵,以确保通信安全和提升计算速度等方面可以突破经典信息技术的瓶颈。

  最高科技奖为何空缺?屠呦呦为何没获奖?

  备受瞩目的500万元大奖——国家最高科学技术奖今年空缺。这是继2004年之后,国家最高科学技术奖第二次出现空缺。“对此我们只能表示遗憾。”国家科技奖励办负责人说,“我们是严格按照评选程序来的。”据介绍,有资格推荐2015年度国家科技奖的机构和专家共有130多个。推荐的国家最高科技奖候选人共有9名,第一轮评审从中选出3名候选人;在第二轮评审中,3位候选人的得票数均未过半,其中有的就差“一两票”。荣获2015年诺贝尔生理学或医学奖的屠呦呦,为何未能获评国家最高科技奖?“只能说,我们是严格按照评选程序办事。”据国家科技奖励办负责人透露,在2015年度国家最高科技奖评审过程中,没有个人或单位推荐屠呦呦。“屠呦呦先生为保护人类健康做出了重大贡献,她获得诺奖为国家争得了荣誉。过去,青蒿素项目多次获得国家科技奖励的其他奖项。”这位负责人说。

  “高大上”国家科技奖能给百姓带来啥实惠?

  国家科技奖一般给人“高大上”的神秘感,但其中很多科研成果都以民众需求为导向,和你我的生活息息相关。 2015年度国家科技奖励中,有不少成果给百姓带来“接地气”的实惠。

  [治疗“路怒症”]北京航空航天大学教授王云鹏团队开发的“车辆联网感知与智能驾驶服务关键技术及应用”获得了国家科技进步奖二等奖,可以说给“路怒症”对症下药。王云鹏的团队开发了车辆安全状态感知技术、行驶车辆危险辨识方法,制造了车载终端。车辆定位、运行监测、运行状况诊断等情况,让驾驶员快速知悉,可有效避免事故发生。

  [肝病的“福音”]以郑树森为首的浙江大学医学院附属第一医院终末期肝病综合诊治创新团队,突破肝癌肝移植国际传统标准,在国际上首次提出包含肝癌生物学特性和病理学特征的肝癌肝移植“杭州标准”,使肝癌肝移植获益人群比目前世界上应用最广泛的“米兰标准”扩大了52%。

  [检测黄曲霉素]黄曲霉毒素毒性很强,能破坏人的肝脏,轻的导致厌食、呕吐,严重时可以导致肝癌甚至死亡。

  中国农业科学院油料作物所研究员李培武团队开发的“农产品黄曲霉毒素靶向抗体创制与高灵敏检测技术”,获得了国家技术发明奖二等奖。他们首创了3种黄曲霉毒素高灵敏现场检测技术,破解了检测灵敏度低的难题。 [让建筑更抗震]中国工程院院士谢礼立团队,在“建筑结构基于性态的抗震设计理论、方法及应用”方面取得重要创新和突破,考虑建筑物所处场地的地震强度和其能接受的地震破坏水平、建造费用和震后修复费用等,提出不同的抗震设防标准,使设计的建筑在未来可能遭遇的地震中更抗震。

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