量子科技,是新一轮科技改革和产业变革的前沿界限。北京算作我国科技基础最为浑厚、创新资源最为汇聚、创新主体最为活跃的区域之一,已成为我国量子界限创新的紧要一极。
近日,北京商报记者在“新质坐蓐力看北京”主题行动中,走进北京量子信息科学商讨院(以下简称“北京量子院”),深刻了解量子信息的前沿发展,探究量子技艺何如赋能各式产业生态。

尺寸唯有拇指大小
在北京量子院展厅内,北京商报记者看到了科研团队最新研制的微型芯片原子钟,尺寸唯有拇指大小。微型原子钟以特别的计时精度著称,相较于传统计时开采,其精度呈现出数目级上的上风,历经数十万年的运转,其与程序时辰的偏差可能仅在数秒之内,简略为千般对时辰精度条目严苛的哄骗场景,提供可靠的时辰基准。
在这方面,北京量子院无疑走谢世界前沿。据北京量子院精密测量团队副商讨员魏小刚先容称,该居品是当今国外上概括性能最好的一款原子钟,比拟东谈主们生计顶用的石英晶振表,原子钟运转50万年,破绽皆不会率先一秒。而石英晶振表启动不到一天就会产生一秒破绽。北京量子院所研制的这枚原子钟,浮现性等推敲已卓著好意思国同业。
也恰是因为尺寸工整,原子钟可被制作成多种微型样态,如芯片状等,简略方便地集成于千般袖珍电子开采之中,既不会占据过多的空间,又能为开采赋予精确的计时功能。举例,可被装配于手机、平板电脑等迁徙终局开采,或是袖珍的航空航天步调,从而欢腾这些开采关于精确时辰的需求。
魏小刚先容称,在当代电力系统中,发电、输电、配电、故障监测等一谈行动,均依赖于系统里面自动化开采的时辰同步,淌若时钟出现不实,可能会导致大面积停电,而原子钟能很好地措置这一问题。
无东谈主驾驶技艺也与原子钟息息关系。魏小刚说,在“惯性导航”系统中,需要给车上的陀螺仪和加快度计提供极精确的时辰频率信号,智力使车辆在行进中对自己姿态和位置有准确的解析,从而进行精确导航。
弘大的研发力量
据先容,北京量子院缔造于2017年,是由北京市政府发起,筹商北京多家顶尖学术单元共同建造的新式研发机构。
采访中,北京量子院现实院长常凯先容称,北京是寰宇量子科技研发东谈主才最荟萃的区域,这些力量溜达在各个大学、科研院所,量子院缔造的初志恰是将这些力量荟萃起来,统筹科研力量鼓吹我国量子科技发展,当今商讨院已齐集了超300位巨匠量子界限的优秀科研东谈主才。
记者了解到,北京量子院整合了北京现存量子物态科学、量子通讯、量子计较、量子材料与器件、量子精密测量等界限主干力量,鼎力引进巨匠顶级东谈主才,造成以国外一流科学家为中枢的结构浮现、学科全面的商讨梯队。
同期北京量子院组建了一支由世界级水平工程师构成的技艺保险团队,建造顶级实验复旧平台,力图在表面、材料、器件、通讯、计较及精密测量等基础商讨方面获得世界级遵守,并鼓吹量子技艺走向实用化、范围化、产业化,不断完善学问产权体系。
在本年的中关村论坛上,北京量子院的遵守照旧大放异彩。北京量子院筹商中国科学院物理商讨所、清华大学在2024中关村论坛年会开幕式上发布其最新遵守“大范围量子云算力集群”。五台百比特范围的新一代量子计较系统,通过与经典计较交融,不错造成集群协同职责。
早在旧年北京量子院就发布了Quafu(夸父)量子计较云平台,上线了三枚超导量子计较芯片,鉴别有136、18和10个量子比特,用户不错自主遴荐符合的芯片启动量子计较任务。当今,平台已现实超300万个任务。本年新上线的量子云可用物理比特数达到590个以上,平均两比特门保真度达到97%以上,其中保真度最高的芯片达到了99%,综总推敲参加国外前哨。
放眼北京市以前量子产业发展,市科委、中关村管委会关系崇拜东谈主暗示,北京将充分证实创新资源汇聚上风,着眼量子界限巨匠创新前沿,对准科技攻关、遵守诊治、示范哄骗、生态种植四大要害点发力,增强量子技艺产业发展的体系化才略,鼓吹北京率先建成国度量子科技与产业高地。
北京商报记者 王柱力