俞大鹏院士《量子计算技术路线演进与国家战略协同》课程大纲
一、引言：量子计算的战略地位与时代使命
1、量子计算作为大国科技竞争的核心领域
量子计算被视为国家科技竞争力的核心指标，重塑全球科技战略格局。
数字时代算力需求爆炸性增长，量子计算是突破经典计算瓶颈的唯一路径。
2、中国量子计算发展的紧迫性
全球量子计算竞争白热化，美国、欧盟等国家通过战略规划加速布局。
中国需从“并跑”向“领跑”跨越，实现高水平科技自立自强。
二、量子计算技术路线：百花齐放与全球竞逐
1、主流技术路线解析
超导量子计算：以量子比特集成度高、操控速度快为优势，但需接近绝对零度的极端环境。
光量子计算：利用光子传输与操控，适合特定问题求解，如“九章”系列实现量子优越性。
离子阱量子计算：通过激光操控离子实现高精度量子门操作，但扩展性面临挑战。
中性原子量子计算：2025年刷新世界纪录，展示多比特纠缠与并行计算潜力。
硅基量子点、核电共振、拓扑量子计算：新兴路线探索中，各具独特优势与挑战。
2、技术路线竞争格局
全球科技力量围绕不同体系竞相突破关键技术瓶颈，尚未形成收敛。
中国“多点开花”，在超导、光量子、中性原子等领域取得显著进展。
三、中国量子计算的发展路径与战略协同
1、国家战略布局与政策支持
国家实验室引领协同攻关，强化顶层设计与资源整合。
培育复合型工程人才，破解转化瓶颈，推动产学研深度融合。
2、关键核心设备自主可控
加速电子束光刻机、稀释制冷机等“卡脖子”设备研发，实现国产替代。
深圳国际量子研究院自主研发低温低噪声放大器等关键技术，突破技术封锁。
3、产业生态构建与国际化合作
激发企业创新主体作用，撬动社会资本投入，形成量子计算产业链。
参与国际标准制定，推动全球量子科技生态链建设。
四、量子计算的前沿突破与未来展望
1、中国量子计算的里程碑成果
“九章”系列光量子计算原型机：实现量子优越性，解决高斯玻色采样问题。
“祖冲之”系列超导量子计算原型机：展示多比特纠缠与量子纠错潜力。
2024量子比特中性原子量子计算：刷新世界纪录，推动通用量子计算进程。
2、未来趋势与挑战
从含噪声中等规模量子计算（NISQ）向通用容错量子计算迈进的长周期竞争。
量子纠错、多比特操控、算法优化等共性瓶颈的突破方向。
3、量子计算与人工智能的双向赋能
AI优化量子纠错算法，减少辅助比特数量，提升计算效率。
量子计算解决AI能耗问题，实现“低能耗高算力”的颠覆性变革。
五、行动倡议：人人有责的量子科技生态
1、对科研人员的呼吁
坐冷板凳，追求极致，将技术做到世界一流。
敢于挑战权威，开辟新赛道，推动原始创新。
2、对青年学子的建议
选择热爱，享受科研过程，培养跨学科视野。
超越导师，探索未知领域，实现技术突破。
3、对社会各界的期待
支持基础研究，营造鼓励创新、容忍失败的环境。
推动产学研协同，促进科研成果转化，形成生态链。
六、结语：量子计算的未来图景
嘉宾演讲授课电话：13811229543（工作日8:30-18:00，仅限演讲其他勿扰）
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