东风纳米发布，纳米01全球首秀火爆，量子架构将全面发力

热爱不觉天涯远，追逐理想奔向前。九天开出一成都,万户千门入画图。成都的美好，早难以用辞藻形容，自古至今，太多的文人墨客笔下都是大美成都，天府绝非浪得虚名。与美好的事物在成都邂逅，会有另一种美好踏风而来。

心怀热爱向极致，行之所至皆美好。2023年8月23日，东风纳米品牌发布会在成都隆重举行，中国首个国民纯电专业品牌东风纳米迎来全球发布，东风纳米品牌专属平台——东风量子架构3号平台首款车型纳米01也迎来全球首秀。

发布会上，两场精彩的舞台剧生动演绎了东风纳米对美好和极致的追求，不仅为观众送上耳目一新的视听盛宴，也形象地辉映了东风纳米“极致美好”的品牌主张，诠释了“实现每个人的美好出行梦想”的品牌愿景。

东风汽车集团有限公司党委常委、副总经理陈昊

乘风而至，纳米是做强做优做大“东风”品牌的重要一极

当前，电动化浪潮席卷而来，东风公司以“东方风起”计划为指引，实施东风乘用车新能源“跃迁行动”，对“东风”三大产品品牌实施集团一体化管理，以规模效应和品牌合力，全速向新能源转型。

而东风纳米品牌的发布，宣告着“东风”三大产品品牌正式整装列队，以矩阵之势合力并进，扬帆起航，东风乘用车新能源“跃迁行动”就此迎来重大里程碑。

“科技跃迁再结硕果，东风纳米是做强做优做大‘东风’品牌的重要一极。它将与东风风神、东风eπ三大产品系列品牌一起，形成面向主流市场的‘东风’品牌，以更大决心、更强力度，聚力新能源跃迁发展。”东风汽车集团有限公司党委常委、副总经理陈昊表示。

东风纳米，诞生在东风公司新能源转型的关键期，因东风而生，更应国民需求而来。伴随着中国新能源汽车市场的快速崛起，我国已构建起全球领先的新能源体系实力，新能源汽车产品开始步入普通家庭。基于国民对美好生活的向往更加强烈，对品质、科技、时尚消费的需求日益高涨，东风纳米以昂扬的姿态迎接这一趋势，以“国民纯电专业品牌”的定位正式起航。

东风纳米，发轫于千帆竞发的新赛道，孕育在蓬勃壮大的国民市场里，诞生于东风全面推动科技跃迁之际，是东风在智电时代的全新出发。充分洞见用户未被满足的国民用车需求，东风纳米将聚焦国民纯电市场，让更具品质感、潮流感的产品驶入千家万户，赋能每位国民的美好生活。

携手美好生活设计师，创享“极致美好”生活

活动现场，舞台剧《一纳米的距离》从国民生活的细节出发，阐释了“纳米”的深刻内涵和国民对美好生活的追求。 纳米，是10亿分之一米，寓意国民性，每个人都是社会的一纳米。纳米，也源于科技微观世界，代表极致精神，科技蝶变让世界更美好。聚焦最广大、最核心的国民市场，用极致科技赋能国民的美好生活，东风纳米以“极致美好”为品牌主张，以“实现每个人的美好出行梦想”为愿景，为懂生活、爱生活、会生活的美好生活设计师，带来“灵动、精致、朝气”的品牌价值体验。

东风纳米品牌愿景 发布会上，东风纳米的品牌标识——“NAMMI”也正式揭晓。作为一个因用户而生的品牌，东风纳米将代表用户的“M”（Me）置于“NAMI”（纳米）中间，将用户融入品牌基因，表达了东风纳米品牌以用户为中心，与用户共创美好的理念。

东风纳米的品牌标识公布

“我们的品牌应用户需求而生，他们精致时尚、热爱生活，他们对车的需求也是如此，科技化、时尚化、社交化已经是新常态。与用户共创，以极致匠心，创造极致体验。这正是东风纳米的精神，以极致，向美好生活致敬。”东风纳米总经理陈萌表示。

东风纳米总经理陈萌与萌宝对话

基于全球首个国民纯电专属架构，打造极致出行体验

极致美好的生活，离不开追求极致的科技。

发布会上，以东风工程师为蓝本的舞台剧《追求极致》精彩上演，再现了东风研发人员追求极致，突破一项项技术难关的场景。而正是这份锲而不舍的执着，成为东风纳米品牌诞生的技术之源。

凭借着对极致的追求，东风科研人员的技术结晶——东风纳米品牌专属的东风量子架构3号平台，也迎来了正式发布。该平台为东风自主研发的全球首个国民纯电专属架构，具备“极致空间、极致安全、极致能效、极致智控”四大优势，领先行业的尖端科技，为极致美好的纯电出行带来了更多的可能。

东风量子架构3号平台正式发布

为满足国民对大空间的追求，量子架构3号平台以短前后悬设计打造极致空间，实现空间零损耗。安全方面，央企品质车身，钢度更高，碰撞性能更好；电池毫秒级主动断电，安全性倍增。能效方面，采用全球首创的马赫E“十合一”电驱系统，高集成、高效率、高控制精度，全系搭载扁线电机，能耗低至百公里11千瓦时，CLTC综合效率89%，能效更胜一筹。

智能化方面，以高性能芯片和算法为核心，通过硬件层和软件层一体化打造极致智控，智能座舱、智能驾驶、智能温控、智能电控的整车智能化控制，让智能科技触手可及。

此外，量子架构3号平台还拥有同级唯一的三大科技储备，其中包括与百万级车型同原理的轮毂电机，正在示范运营的固态电池，以及成熟可量产的超级快充技术。

东风纳米品牌首款车型纳米01亮相

值得关注的是，基于量子架构3号平台，东风纳米品牌的首款车型纳米01也揭开神秘面纱，该产品致力于成为国民纯电第一车，以极致体验为客户创造美好汽车生活。

为了打造更具国民性的产品，东风纳米将以“央企品质、超级架构、越级设计、星级服务”为依托，秉持“不做科技堆砌，场景定义汽车，细节极致追求”的产品理念，积极与用户共创，从技术源头贴合用户使用场景，通过对细节的极致把控，进一步刷新国民纯电价值体验，致力于成为推动新能源汽车普及、赋能人们美好生活、人人皆能享有的国民品牌。

东风纳米品牌价值基石

在新能源汽车产业快速发展的风潮之下，东风纳米应时代而生，因东风而起，为美好而来，以“国民纯电专业品牌”的身份开启了发展新篇章。以此为起点，东风纳米将始终坚持以用户为中心，依托深厚的造车积淀、领先的技术实力和追求极致的匠心精神，为国民创造超越期待的纯电出行体验，携手美好生活设计师，向美好生活进阶

“随风飞翔有梦作翅膀……即使再小的帆也能远航……”发布会尾声，一曲《奔跑》响彻成都东安湖体育中心，青春激昂的歌声与这座充满青春朝气的大运会主场馆隔空呼应，相得益彰。东风纳米品牌就此乘风启程，一场奔赴美好的崭新旅程揭开序幕。

随着东风纳米品牌的发布，东风新能源也将进入一个全新赛道，东风纳米将成为实现东风新能源百万规模的重要力量和火力输出。“岚图”品牌+“东风”品牌（东风风神、东风eπ东风纳米）+“猛士”品牌的三套组合拳，思路清晰，布局明确。而作为东风品牌里的重要一极，也将会在未来依靠量子架构平台提供更丰富完善的新能源系列产品，形成规模效应来实现东风新能源的百万规模。

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追回最好的时光

1942年，郭光灿出生于福建省一个渔民家庭。父亲用一只小木船运货，艰难维持着全家五口人的生计。他三岁那年，父亲被日本人抓去做苦工，结果一去不返，在船上生病客死海外。含辛茹苦的母亲，独自一人抚养郭光灿三兄弟长大。

尽管家境十分窘迫，但目不识丁的母亲还是坚持送三个孩子去学堂念书。郭光灿天资聪颖又酷爱读书，家里人看到他成绩优秀，就全力支持他一直念下去。1958年初中毕业时，他被保送升入重点高中泉州五中。

入高中时，恰逢“大跃进”在全国轰轰烈烈展开。“教育也要大跃进。”郭光灿回忆，学校考试选拔出成绩较好的一批同学，组成两个理工班，“要求三年的功课两年完成”。

郭光灿思忖，少读一年书就能省下很多钱，于是毅然选择了理工班。而在此前，少年郭光灿还曾梦想着“将来长大了能当一名作家”。

两年后的1960年，郭光灿参加全国统一高考，第一志愿报考留苏预备班，第二志愿为中国科技大学。后因中苏关系紧张，留苏政策变动，他未能如愿踏上苏联之旅，而是迈入了中科大的校门。

“因为当时想学半导体，就报考了中科大无线电系。”郭光灿的这一选择可谓阴差阳错，进了校门他才知道，科大的半导体专业设在物理系，而不是像他所知道的北大半导体物理专业归在无线电系。

人生重大选择中出现的这一段“小插曲”，并未在郭光灿心里掀起波澜。他坦陈，当时所谓的专业兴趣其实很模糊，认识也很片面，更多是对一门新学科的单纯向往。既来之则安之，他也深知，努力学习才是要紧事。

1960年，世界上第一台激光器问世。不久之后，中科大无线电系设立气体激光新专业，郭光灿对此方向产生了兴趣，决心钻研下去。也是由此开始，他与光学结缘。

“我这辈子最幸运的一件事，就是考入了中科大。”郭光灿对自己的大学时光感念至深。严济慈、钱学森等老一代著名科学家都对中科大投入过极大的感情和心血，有幸聆听他们的教诲，让郭光灿受益一生。

郭光灿体会到，这些留洋归来的老科学家经历过旧中国的贫穷落后，非常希望年轻一代能够承担起民族复兴的历史责任。“所以那个时候的中科大，男孩子就立志做牛顿、爱因斯坦，女孩子的目标就是居里夫人。”雄心壮志之外，郭光灿还从这些一流科学家身上学到了做学问的思维方法和学术理念。

1965年，郭光灿毕业后留校任物理系助教。然而，他潜心科研、献身科学的愿望很快被接连而至的政治运动打断。

“大家都去闹革命了，专业浪费了整整八年。”郭光灿说，这八年本应是他创造力最好、最有思想的“黄金时光”。对于学术的无奈荒废，他也并无太多抱怨和后悔。在他看来，正如人不能选择自己出生的家庭，“生活在社会中，无论碰到怎样的社会和时代约束，都得去适应，非个人所能左右”。

“文革”结束后，郭光灿开始拼命用功，“每天都是夜里两三点睡觉，就是想把丢掉的八年捡回来”。夜以继日埋头钻研，他是想弥补回人生中最好的时光，去完成老科学家曾经寄予年轻人的历史使命。

邂逅量子光学

科研工作恢复后，郭光灿首先重拾起气体激光研究。上世纪70年代以来，氦氖激光器、二氧化碳激光器、氩离子激光器是气体激光的“老三样”，全国有很多研究单位都在做。郭光灿觉得，自己应该找一个新方向，不能跟在人家后面作重复研究。

经过一番调查，郭光灿发现氮分子气体激光器是当时国内的一个空白领域，它所产生的紫外激光有很多新用途，也可以做其他染料激光器的泵浦。“国外老早就做出来了，我们差得很远。”郭光灿决定从此处入手，独辟蹊径。

当时科研刚刚恢复，各种条件和设备都还很落后，买器件、焊铁架、搭结构、做实验……每一件小事郭光灿都要亲力亲为。虽然非常艰苦，但没用多久，我国最早的氮分子激光器就研发成功。1978年，这项成果被评为全国科学大会奖。

“这个奖是为了鼓励大家。事实上，我们的水平实在太低了，只能算‘矬子里面拔将军’。”研发激光器的经历，让郭光灿认识到，“文革”后百废待兴，国家没有条件进行大量的科技投入，做实验研究将难上加难。

据此判断，郭光灿决定转向理论研究。这成为他学术生涯的一个重要转折点。

在光学领域有多年积累的郭光灿找了一个“冷门”——量子光学。当时，这个方向并不被国内学者看好，认为用经典理论解决光学问题就足够了，量子光学不会有太多理论内容，没有前景。

“比我有名的很多人都说这个方向没有用，因此国内几乎没有人考虑用量子理论解决光学问题。但是我觉得，这里面应该很有趣。”郭光灿坚持要剑走偏锋，就奔着自己的兴趣爱好做下去。

1981年，郭光灿前往加拿大多伦多大学物理系做访问学者，他婉拒了跟随导师从事实验研究的邀请，执意要作量子光学研究。

“到了国外我才发现，量子光学的基本理论框架人家都做得很成熟了。”郭光灿看到，国内无人关注的量子光学已经与国际前沿有了近20年的差距。

参加量子光学领域的一次国际会议时，郭光灿听到有学者介绍“光场压缩态”。“这个名词我从来都没有听说过。”郭光灿意识到，既然有新生方向的出现，就说明量子光学的前沿还在不断发展。虽然国内外差距很大，理论也趋于成熟，但他没有死心，觉得应该做下去。

郭光灿回忆，他回国前夕曾跟几位中国学者和学生聊至深夜，就是讨论如何发展国内的量子光学，发奋改变落后局面。“当时大家都是血气方刚的年轻人，似乎感觉到一种历史使命就落在我们肩上。”

回国后，郭光灿马上全身心投入到量子光学学科的建设中。1984年，他依靠学校支持的2000元钱，在欧阳修笔下的那个琅琊山醉翁亭，主持召开了全国第一个量子光学学术会议。

“来了一些对量子光学感兴趣的人，但大家对很多概念都还搞不懂。”郭光灿回忆当时的会议情形时说，大家取得的共识是，都认为这个会应当坚持开下去。

郭光灿主持发起的量子光学会议一直持续至今，以此为基础，后来又成立了量子光学专业委员会。就靠着这个学术活动，我国量子光学领域的研究队伍慢慢壮大起来，学科也得以迅速发展。

除此之外，郭光灿还在国内开了第一门量子光学课程，讲义于1991年集结出版。这本国内量子光学的“启蒙教科书”成为经典教材，为学科发展起到奠基作用。

“不光要自己的研究作好，还要引领出一个队伍。”郭光灿说他回国后，一直秉持着这样的理念来做事，希望能够吸引更多的人共同参与，提升整体学科的水平。

量子信息“冷暖自知”

上世纪90年代初，在郭光灿的努力推动下，国内量子光学已有了很大发展，但他一直在思考的是，“我们在国际上落后了那么多年，以后如何去赶超？”

习惯于不走寻常路的郭光灿洞察到，量子光学的发展必然将走向量子信息。这一交叉学科形成的“新生长点”，将是我们赶超国外的重要机遇。

无疑，郭光灿有着敏锐的学术嗅觉，他称之为“科学价值的鉴赏能力”。如同对一件艺术品的鉴赏，需要分辨出科学进展中最有趣、最具本质意义的新事物。

“在出现苗头时发现它，如果未来可能变成大树，就一定要关注。”郭光灿对于科学价值的鉴赏总是着眼于未来。在他看来，开拓新的学科生长点，远比跟随当前的某些国际学术热点更为重要。

可是，要开拓新领域谈何容易？郭光灿告诉记者，刚开始接触量子信息时，困难和问题接踵而至。“我们懂得量子，但不懂信息。经典信息理论都不懂，怎么办？”他去请教信息学院的老师，带着几个学生从最基础的理论开始学习、钻研。

1997年，孤军奋战的郭光灿完成了该领域的第一项重要工作——量子编码。“量子性是量子信息中最为关键的特征，但它非常脆弱，极易受到环境破坏。”郭光灿解释道，“因此，如何保住量子性是首要问题。这个解决不了，一切都是纸上谈兵，实验上无法实现。”

量子性需要量子编码来保护。国际上有三种公认的量子编码原理：量子纠错码、量子避错码、量子防错码。其中，世界上第一个做出量子避错码的，正是郭光灿和他的学生团队。他们的成果发表后，曾引起国际轰动。

此后，郭光灿团队又首先在国际上提出量子概率克隆原理，成为我国科学家在此领域的又一项开创性贡献，被称为“段—郭概率克隆机”、“段—郭界限”。

“当时在非常前沿的新学科中，中国人能够发出如此重要的声音，着实令外国人吃惊。”郭光灿对自己艰苦数年所取得的成就，有足够自豪的理由。

尽管郭光灿的工作引起国际轰动，但仍然没有引起国内同行的重视。“团队中只有研究生，也没有太多经费支持。”他觉得冷板凳不能这样坐下去，量子信息领域必须“长成大树”。

在这个节骨眼儿上，郭光灿知道，量子信息学科要对国家和社会有所贡献，最终必然走向应用，因此研究也必须从理论转向实验。“量子计算机、量子密码、量子网络等等，如果没有这些诱人的应用前景，学科不会有大发展。”

量子信息发展需要得到科技管理部门的支持和重视，但无奈当时整个学术界并不看好。

“因为他们对这个领域缺乏了解。”在郭光灿看来，通常是国际上很热门的学科，国内学术界才会赶紧跟上，也会得到支持，“老觉得热门的东西是前沿，事实上那只是当时的前沿。而我要做的，是未来的前沿”。

在郭光灿的科研理念中，在一个学科方向还比较“冷”的时候参与进去，才有更大的发挥空间，“话语权才会更重，成果影响才会更大”。

“你认为这个方向很好，但是，别人怎么知道它真的很重要？”郭光灿深知理想与现实的差距，也知道科学鉴赏力和判断力人人有别。

怎么办？郭光灿看准了，要尽一切努力让学术界了解、重视、参与量子信息的发展。

他首先在科普杂志《物理》上发表了一系列文章，深入浅出地介绍量子信息，吸引了大量读者；他求助于钱学森、王大珩等德高望重的科学家，申请组织召开香山会议，报告获得同行赞誉。

然而，是否支持量子信息研究的争论依然很大，甚至有学术界同行认为郭光灿在搞伪科学，国家支持依然杳无踪影。

转机出现在1999年。在时任中科院院长路甬祥的支持下，中科院高技术发展局为郭光灿提供了5万元研究经费，并建议设立专门实验室进行长期稳定支持。由此，量子通信与量子计算实验室筹划成立。

没有想到，一年后被特批参与中科院重点实验室评估时，郭光灿的实验室排名第一。“我们拿到了每年380万元的实验室经费，我高兴坏了。”郭光灿的实验终于可以大胆运转起来了。

“量子密码对国家最重要，也相对容易。”郭光灿想以此为突破口，谋求日后全方位部署。

2001年，我国第一个量子通信和量子信息技术的“973”项目获得通过。郭光灿为此从1997年开始申请了4年，“屡战屡败，屡败屡战”。

与他当年推动量子光学的发展一样，郭光灿希望量子信息研究也能集中起全国的力量共同进步。他将十多个科研单位的50余名科学家聚拢到“973”项目中，实验室纷纷建立起来，研究方向也从量子密码拓展到量子计算机、量子通信、量子网络等诸多领域。

“近十年的发展，队伍和学科都已经成熟起来了。”郭光灿说，十来年的时间，这支队伍里已经诞生了4位院士。

正如郭光灿所期待的，作为量子光学发展的一个延续，在国际量子信息领域，中国科学家的学术成果已掷地有声。

从量子光学到量子信息，郭光灿都是国内最初的“第一推动力”。他说，在自己所处的历史时期，推动这两个领域的发展，才是他应当肩负的责任。

看到我国量子信息研究欣欣向荣，郭光灿感到很欣慰。回首走过的科学之路，他说自己所追求的，不过是“激扬人生，品味科学”。

东方快车恋曲

故事是从一辆从威尼斯开往巴黎的火车开始，女的叫莉莉，美国人；男的叫阿列克斯，法国人。他们是在法国旅行的时候认识的，一见钟情，但是男的为了继承家业不告而辞，让莉莉的痛苦不已却又无法释怀，从此不嫁。多年后，阿列克斯发现自己也无法忘记莉莉，于是四处寻找莉莉的线索，直至跟踪调查莉莉上了开往巴黎的列车，在车厢里一节一节寻找，终于，阿列克斯看到了莉莉那一头灿烂的金发……

“祖冲之号”及其量子比特阵列示意图。(“祖冲之号”团队供图)

日前，学界顶级杂志《科学》发表了中国科学技术大学科研团队的一项重大研究成果：该团队设计并构造的62量子比特的可编程超导量子计算原型机“祖冲之号”问世。

“祖冲之号”是目前公开报道的世界上最大量子比特数的超导量子体系。基于这一体系优异的可编程性质，研究人员实现并深入研究了二维量子随机行走。这就意味着可以实现更大规模量子模拟，甚至可以迈向通用量子计算。因此，学界专家认为，这是量子计算研究领域的一个重要里程碑。

蕴藏数学智慧的“随机行走”

“五一”假期刚刚过去，不少小伙伴都经历了一段繁忙的旅程。有的人是精心规划、目的明确，依据事先制定好的攻略，在一个个景点之间游玩；有的人则是更逍遥自在地无规律漫步，随意寻一处湖光山色，或跟随鸟语花香，漫无目的地徜徉，或泛舟波光潋滟的湖面之上，从流飘荡，任意东西。后一种散漫悠闲的方式看似效率更低，但也自有其妙处。特别是当我们身处一片未知天地中时，这种随意的漫步反而能让我们更快地深入其中，邂逅美景。

这种无规律的漫步就叫“无规行走”或“随机行走”，它不仅对于游山玩水有指导意义，更是主宰大自然运行的一种基本规律。无论是在壮阔恢弘的生命现象中，还是井然有序的生活里，随机行走无处不在。比如一朵玫瑰花的芳香弥散充满一间房屋，一滴牛奶缓缓扩散融进整杯咖啡，依靠的都是一种随机行走——布朗运动。

人们很早就意识到了这种运动形式。远在两千多年前，古罗马诗人、哲学家卢克莱修就在《物性论》中有了“布朗运动”的想法，并以此来推测“原子”的存在。1827年，苏格兰植物学家罗伯特·布朗描述了他的发现：悬浮在水溶液中的花粉颗粒永不停息地进行着随机运动。这种现象并非由他最早发现，但他被认为是第一个详细研究这种现象的人，这种运动因此被称作“布朗运动”。后来，著名物理学家爱因斯坦和斯莫鲁霍夫斯基分别对布朗运动进行了深刻分析，建立起布朗运动的统计模型，布朗运动成为物理学中的一个重要概念。

不止微粒在溶液中的扩散、气味在空气中的传播，甚至在生物的生存策略选择上，随机行走也无处不在。人们发现，在食物稀缺的环境中，浮游生物、鱼类、食草动物、鸟类以及灵长动物的觅食和迁徙路线同样是不能被预测的，具有随机特征。这种不同于布朗运动的随机行为被称作“莱维飞行”，当处在资源匮乏的不可知环境中时，它能够给觅食者提供更多机会。大自然表现出的这种神奇数学智慧，真是令人惊叹！

原子分子的布朗运动、生命的莱维飞行，都属于随机行走。随机行走作为一种典型的数学模型，人们研究越深，便越认识到其博大精深、应用广泛。不同形式的随机行走模型吸引着数学家、物理学家的注意，随机行走所发生的空间也不再限于日常空间，而是包括曲面、高维矢量空间、黎曼流形、图、群等，其应用已经渗入物理学、计算机科学、算法设计、化学、生物学、工程学、生态学、心理学、经济学和 社会 学等领域。

上世纪90年代，人们提出了一种更为神奇的随机行走——量子行走。这是经典随机行走在量子力学中的拓展。

当量子物体成为漫步者

无论是花粉颗粒，还是鱼、鸟等生物，这些会随机行走的漫步者都是经典物体，它们的行为是由经典力学来描述的。因此，这种行走模式也被称作“经典随机行走”。如果漫步者是量子物体，例如光子、固体材料中的激发元等，它们所展现出的“量子行走”会有什么不同吗？

科学家告诉我们，量子物体具有量子叠加特性，会发生量子干涉现象，这是量子世界和经典世界的一个本质区别。所以量子叠加会使得量子行走与经典随机行走非常不同。当有多个量子漫步者时，它们之间的叠加和干涉会形成更加复杂的行为。此外，漫步者在种类、相互作用方式、行走路径上的不同，也会导致表现迥异的量子行走行为。

量子行走研究的里程碑进展发生在2009年和2013年，安德鲁·蔡尔兹等学者，用理论证明了利用连续时间量子行走可以实现通用量子计算。他们指出，编码在量子比特上的单个漫步者或者具有相互作用的多个量子漫步者，可以实现通用量子计算，并很可能可以实现具有指数级加速的量子算法。但要实现易编程的二维量子行走，仍是物理学家面对的一项意义重大但极富挑战性的任务。

量子计算作为下一代信息技术的核心，有望帮助人类超越经典技术的瓶颈，实现远超当前的算力飞跃。当前，全球主要国家与各大 科技 公司都在持续加大对量子计算领域的投资强度。科学家们正通过多条技术路线 探索 可以实现量子计算的量子计算机，如超导、光学、离子阱、冷原子、金刚石色心、核磁共振等等。不同的技术路线各有特色和优势。2020年12月问世的“九章”量子计算原型机，则用的是光学路径。而“祖冲之号”与2019年美国谷歌公司发布的“悬铃木”量子计算原型机一样，用的是超导电路途径。

通往量子计算机的超导之路

超导量子计算是一种固态量子计算方案，工艺上具有良好的可扩展性，被普遍认为是最有可能率先实现实用化量子计算的方案之一。但在超导量子体系中要实现对每一个量子比特极高精度的相干操纵，是一件极其困难的事情。

中国科大潘建伟、朱晓波团队一直以来致力于超导量子计算的研究和攻关，取得了一系列引人瞩目的前沿研究成果。2019年，研究团队开创性地将超导量子比特应用到量子随机行走的研究中。研究团队设计和加工了高品质的12比特一维链超导比特处理器，在其上实现了一维的连续时间量子行走。

在之前的积累上，加上技术和理论的进一步创新，最近研究团队又成功设计并加工出62量子比特的超导量子处理器。这是目前公开报道的世界上最大量子比特数的超导量子体系，之前Google实现“量子优越性”的悬铃木有53个量子比特。

基于这一体系的优异性能，研究人员可以对格点间隧穿幅以及晶格构型精准地调控，从而实现了方便的编程，最终实现了二维“量子行走”，并对其性质进行了深入研究。他们以《可编程二维62量子比特超导处理器上的量子行走》为题，将研究论文于5月7日在线发表在《科学》杂志上。审稿人称“在大尺度晶格上首次实现了量子行走的实验观测……这是一项清晰而令人赞叹的实验。”

二维量子比特体系就像是一座花园，漫步者可以在整个花园里散步。另外，科学家可以精确地调控每个量子比特的频率，使一部分量子比特失谐，以此来限定漫步者的活动区域。就这样，研究人员在这个“花园”中不仅可以修筑出相互交叉的“小径”，漫步者只能在“小径”上行走，不能去踩踏其他区域的“花花草草”，而且研究人员还可以对“小径”的“路况”进行调节设计。

花园中小径的不同交叉会见证不同的相遇，不同的相遇将演绎出不同的故事。在二维量子比特体系中，漫步者行走路线的不同交织形式具有不同的图结构，会带来不同表现的干涉结果，进一步可以用以实现不同的功能，这对于基于量子行走的量子计算是至关紧要的。

如果你仔细思考分析人类文明的发展史，会发现一个不争的事实，那就是，一切都变化得太快了，人类 科技 从蒸汽时代到现在的人工智能和量子高 科技 时代，前后不过才相隔两百多年的时间。但是，如果你再往前拉长一段时间的话，又会发现，人类文明的发展速度又何其的缓慢——学会用火大约150万年前，学会取火大约50万年前。也就是说，人类从学会制造火发展到当今的高 科技 时代，用了至少50万年的时间。这样看的话，人类文明的进步速度用“蜗牛爬”来形容也不为过。

随着人类对未知事物的不断深入 探索 研究， 人类发现对未知事物不是越来越了解了，反而是越来越陌生了，不是谜团解开得越来越多了，而是谜团越解越乱，因为有太多的谜团根本无法用常理来解释。 探索 科学， 探索 宇宙，水木长龙与您继续我们的 探索 之旅。

比如：

全息光量子之谜。将DNA分子置于只存储有杂乱无章的光子的真空试管中，可迅速让无序分布的光子快速模仿DNA结构，即形成螺旋状的光子排列，即便此时将DNA分子全部移出真空管，光子的螺旋状排列并不会随之立马消失。

该现象主要由俄罗斯著名生物学家加利耶夫在研究“有丝分裂”所产生的辐射现象时无意中发现的。然后他先用DNA分子进行了专门的测试，后又扩展延伸了该实验，因为他要验证他的一个大胆推想——人体并不是生命本源，只是生命的容器载体，生命很可能与电磁能量有关，也就是与“光子”有关。

加利耶夫的扩展实验是直接对人的测试。他让受试者处于一个固定的地方，时间段分别是10分钟，1小时，3小时，5小时，几乎天天。每次测试时间一到，才让受试者离开固定位置。加利耶夫每次检测受试者所在的固定地方，都会发现留下有光影影像，仿如全息投影一般。时间越长，光影像也越清晰，而且维持人形的时间也越长。

这个实验结果让加利耶夫大为震惊，因为已经与他的推想吻合了至少一半。那就是，生命之所以存在，是因为能量的聚合力。人的生命强弱与光量子的聚合力有关，而光量子的聚合又以DNA分子为模具载体。就好像光量子是软件代码，DNA是支撑软件代码运行的硬件电路一样，两者的结合才能让生命“活”起来，并呈现于三维空间。

这个发现太有意义了，从实验现象得出的推理，一旦得到进一步的检验，则很有可能为生命科学带来空前的发展。到时候，人工智能的研究也会跟着实现高能级跃迁式的大跨越，那就是给人工智能赋予真正的生命。

还记得「星际迷航」 的「下一代」里的DATA吗？DATA不就是一个被宋博士发明出来的半机器半生化的仿真人吗？可以说在「星际迷航」里DATA与真人几无二致。

如果加利耶夫得出的推论被证明是正确的，那么我们就可以得出进一步的推测，那就是生命最初的起源很可能像编程一样是被创造出来的。光量子就如同我们计算机里最基层的二进制编码0和1，而光量子自旋量子数为1，具有两种偏振态，三个正交的波矢分量，是否就是构成生命的基层编码呢？

光量子是什么？当然是能量了。我们的身体载体是由原子分子等粒子组成，属于物质范畴。而根据爱因斯坦的质能方程，物质和能量是可以进行相互转化的，在一定条件下，甚至可以进行完全转化。

那么，据此就可以推测出，光量子实则就是构成生命体的万能材料，不仅担任着软件的角色——能量，而且还能构建硬件载体——物质。能量与物质一旦结合，就如同软件与硬件结合起来的计算机，只要通上电就可以工作了。只不过能量与物质的结合，组装成的是“生命计算机”，而“意识”便是让生命计算机运行起来的“电源”。

限于人类 科技 水平有限，加利耶夫还无法完全验证自己的推理。也许，有一天，等人类 科技 发展到一定程度，能制造出像「星际迷航」里的DATA那样的仿真人的话，人类可能还会面临更多的新问题。霍金还在的时候，最担心的人类未来问题之一就是对人工智能的无节制研究。因为一旦对人工智能失去控制，将来人类的家园——地球——便有可能易主，人类要么被驱逐出地球，要么会面临不可思议的后果。无论作何选择，对人类来说都不是好事。

加利耶夫博士的发现，让人不由得怀疑人生。难怪当麻省理工学院生命科学物理系的教学主任彼得在一次有关生命起源的演讲中，当有学者向他提问外星生物到底有无可能存在时，他一反常态回答了句让人费解的话：也许存与不存在，都只不过是相对而言，未来我们能否亲眼目睹到外星生物，这并非取决于我们，而很有可能取决于他们。

当又有学者向他追问“为什么”的时候，彼得问他们有谁了解或听说或亲自实验过“光影全息成像效应”的实验？当看到学者们都茫然摇头时，彼得若有所思地道：也许爱因斯坦生前的那最后一句话是正确的，难道空间早已发生了改变？

关于爱因斯坦离开地球前的最后一句话，水木早期文章有提过，那就是爱因斯坦说的那句最让他那个时代的人无法理解的一句话——我们的世界是不存在的。

而彼得所说的“难道空间早已发生了改变”指的正是爱因斯坦在世时的这最后一句话。因为根据前面我们所述分析的“光影全息成像效应”现象的原理，可以得出生命很可能就像计算机一样，是被编程过的，身体不过是硬件载体，凝聚生命能量的光量子犹如软件（软件的不同编写，就有不同类型特征的生命），两者结合才能让生命“动”起来。那么，照此推理的话，我们就很有可能是被 科技 水平比我们发达千万亿倍的高等外星生物创造出来的，包括我们这个世界。

正因为有此推测怀疑，所以彼得面对外星生物存在与否的提问时，才会说“也许存与不存在，都只不过是相对而言，未来我们能否亲眼目睹到外星生物，这并非取决于我们，而很有可能取决于他们。”因为如果我们的世界以及我们都只不过是被模拟出来的一段程序的话，那么我们就可能永远无法邂逅其他外星生物，除非模拟我们的高级外星生物能够进入程序与我们互动。

我们再呼应一下文章开头，为什么人类 探索 研究的越深入，发现存在的问题越多，不是让问题变得更加清楚了，反而更加模糊了( 科技 的发展速度与人类文明的进化速度远不成比例)？同样道理，试想，假如我们人类在 探索 研究的过程中，发现了我们整个世界原来都是模拟出来的证据，后果会如何呢？那岂不意味着运行到一半的测试程序就要彻底崩溃了吗？果如此，外星生物的实验岂不是前功尽弃了？所以呢，当外星生物发现人类即将突破瓶颈口时，必须得补添子程序到主程序中，以此来干扰人类快要揭开面纱的下一步行动，从而确保模拟实验不会崩溃而能继续进行下去。

今天的分享就到这里，感谢对水木的支持。

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