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军事科学院徐馥芳:要有勇闯科技“无人区”的胆识******

军事科学院徐馥芳:要有勇闯科技“无人区”的胆识

  光量子干涉实物图。图片来自新华社

  党的二十大报告在总结十年来的重大科技创新成果时,再一次提到了量子信息。近年来,“墨子号”“九章”“祖冲之号”等一批量子信息领域的成果集中涌现,我国量子科技实现从跟跑、并跑,到部分领跑的重大历史性飞跃,量子科技发展的体系化能力正在稳步建立。

  量子力学自1900年诞生以来,打开了人类认识世界的一扇新的大门。第一次量子革命,量子力学催生了晶体管、激光等重大发明。近年来,以量子计算和量子通信为代表的第二次量子革命兴起,极大地影响和改变着人类的生活。

  本期科技访谈录,我们邀请到军事科学院量子技术方向学科带头人、国防科技创新研究院前沿交叉技术研究中心副研究员徐馥芳,请他谈一谈神奇的量子世界,展望量子科技发展的宏阔未来。

  量子之美,美在未知

  记者:习主席在党的二十大报告中,把量子信息列入新时代十年重大科技创新成果之一。量子信息是什么?它和我们经常提及的量子科技有什么关系?如今我国在量子信息领域都取得了哪些重要成就?

  徐馥芳:量子信息是量子物理学和信息科学交叉催生的技术领域。它利用微观体系的量子效应,实现信息的高灵敏感知、安全传输和高速处理。量子信息主要包括量子通信、量子计算和量子精密测量等3个典型技术分支。

  量子科技是一个更宏观的概念。它指的是量子力学建立后催生和发展起来的一系列科学与技术。随着量子信息技术的发展,量子科技发展进入新阶段,第二次量子革命兴起。这是一次巨大的飞跃,直接或间接改变和提升着人类获取、传输和处理信息的方式和能力。

  近年来,我国在量子信息领域取得了很多重大成果。在量子通信领域,我国实现了光纤量子保密通信应用演示与验证的“京沪干线”,成功发射了“墨子号”量子卫星;在量子计算领域,我国实现了“九章”光量子计算原型芯片和“祖冲之号”超导量子技术原型系统;在量子探测领域,我国多个单位研制的冷原子干涉重力测量样机在国际重力比对试验中都取得了优秀成绩,针对水下目标探测的量子磁力探测样机已经针对典型场景开展了测试,等等。

  记者:我们知道,量子力学是描述微观物理世界的理论。在您的眼里,又或者说在您的想象里,量子世界有多美?

  徐馥芳:量子世界之美,在于它的神秘与未知。在量子的概念提出之前,我们对微观世界的认识,往往基于对宏观世界的理解之上。受到物理学自身限制,我们无法直接观测微观世界,甚至借助光学、电子学显微镜等也只能观测到皮毛。如今,了解过量子测量的我们都知道,量子测量会对被测量子系统产生影响;处于相同状态的量子系统被测量后可能得到不同的结果。这种因果颠倒的试验结果听来近乎玄幻,也是诸多科学家无法用经典物理学理论解释黑体辐射实验的原因。

  在量子世界,很多经典物理学中不存在的物理状态变得可能。量子力学直接颠覆了我们对整个世界的认知。一个全新的世界在我们面前徐徐打开,太多的未知等待着我们去探索。这怎能不令人欣喜?

  如今,还有许多物理现象难以被我们理解,比如量子隧穿、电子自旋、电子轨道跃迁、单电子自身干涉、测量导致的坍缩、共轭物理量无法同时精确测量(海森堡测不准原理),等等。这些都是量子世界里的一扇扇神秘的“大门”,一旦打开走进去,里面可能是一个更加幽远深邃的“洞天”。

  但是,量子世界的神秘,或者说对量子世界的疑惑,并不足以使我们怀疑量子力学。量子力学的一部分已经得到实验验证,基于量子力学发展起来的科学与技术,已经极大地改变了我们的社会,并将继续服务于人类社会生活。

军事科学院徐馥芳:要有勇闯科技“无人区”的胆识

  量子概念图。资料图片

  对未来世界的影响,将远超你的想象

  记者:有句俗话说,“遇事不决,量子力学”。量子似乎已经走进了人们的日常生活,又似乎还很遥远。您怎么看?

  徐馥芳:很多时候,我们会觉得量子力学离我们很远。这一略带神秘、略显高深的学科,告诉我们微观世界中存在一些超导、超流、纠缠等神奇的量子效应,一般人很难理解。虽然一直都在说量子科技正在走进我们的生活,但是这一过程,往往以基础科学的形式在起作用。量子力学指导和推动了电子技术和信息技术的发展,但是我们的科学家、工程师和用户并不一定需要对量子力学懂太多。传统的学科还在将技术进一步推向前沿,仍有在不引入量子力学的情况下的进步空间。或者更直白地说,期望改变世界的量子信息技术,目前许多还停留在实验室阶段或者初步应用阶段,有待进一步突破。

  另一方面,量子力学其实离我们又很近。我们周围的物质,包括我们的身体和大脑都是由原子分子构成的,它们在微观上遵守的是量子力学的规则。我们享受的现代科技产品,手机、电脑等都是量子力学指导的产物。近年来,随着量子信息技术的快速发展,量子通信、量子计算、量子精密测量领域都取得了一些重大进展,相关的科技产品正在加速走进我们的生活。

  当然,我们更需清醒地看到,量子技术在向世界展现出其强大能力和发展潜力的同时,也面临巨大挑战。这其中,不仅有来自对量子态的长时间维持和精确调控等人类改造世界能力的挑战,更牵扯到物理学基础理论等人类认识世界能力的挑战。也许,还需经过漫长的时间,有新材料、新机理等特殊契机出现后,量子技术才能真正向世界显示其威力。

  记者:请您设想一下,量子信息技术会给我们的未来生活带来怎样的改变?

  徐馥芳:量子信息技术对未来世界的影响,将远超你的想象。在量子信息技术的3个分支中,量子精密测量和量子通信发展得相对成熟,已经从实验室“飞入寻常百姓家”。而难度最大的量子计算,发展仍处于早期阶段,距离商用普及仍有较长距离。我们乐观估计,还要20年以上的时间才能实现。

  量子计算是量子信息技术中最综合的一个技术分支,也是对信息技术冲击最大的一个分支。从算盘时代发展到冯·诺依曼架构的电子计算机时代,人类社会发生了翻天覆地的变化。从经典计算机到量子计算机,“量子比特”取代了经典的“比特”,量子计算机在理论上具有秒杀所有传统计算机的计算能力。可以想象,一旦通用量子计算机发展起来,人类社会又将再次经历巨大变化。网络信息安全、大数据和人工智能、化学生物制药、金融工程、智能制造等领域都将因为量子计算机的巨大信息处理能力,发生颠覆性改变。

  有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远

  记者:在钻研量子技术的道路上,您遇到最艰难的挑战是什么?

  徐馥芳:从我的经历来看,最艰难的往往是起步阶段。我们这个团队是伴随着2017年新军事科学院调整组建而成立的一个研究团队,刚刚成立时,团队只有几个人,来自全军不同的单位。我还清楚记得,大家刚来到单位的时候,办公场地都是临时借用的,第一份项目申报书,是在临时租借的宿舍中完成的。但大家都没有被这些现实困难吓倒,科研经费有限,就省吃俭用买设备买器件;团队人才短缺,就想方设法引进、培养青年人才……几年时间过来了,我们的团队已经相对稳定成熟,科研条件有了很大改善,也取得了不少研究成果。

  回顾这段从零起步的创业历程,我最大感触是,我们这一代科研人员赶上了一个好时代。在国家高度重视科技创新的大背景下,在党中央和中央军委的相关政策扶持下,在军事科学院良好的科研氛围下,我们团队可以瞄准一个目标,心无旁骛地共同努力。在这种环境下,拼搏也成为内在的自发本能。

  记者:您认为,研究量子技术和其他科学技术有什么不同?研究量子技术需要怎样的科学精神?

  徐馥芳:由于量子物理的概念与宏观世界完全不同,从事量子技术研究需要经过科学的系统训练,接受其独特的逻辑和技术方法。量子力学是一门完备的、严谨的科学。没经过系统训练,利用学习到的部分量子概念,结合自己的现实经验看待或处理问题,很容易走入歧路,产生错误观点。

  现在社会上对量子技术存在着两种极端理解:一种是认为量子技术是骗子技术,所有的都是假的,不认可量子力学的正确性,或者认可量子力学但不认可量子技术;另一种认为量子技术是万能的,会彻底颠覆现在的电子技术和信息技术。这两种理解毫无疑问都是错误的。量子力学是一门基础学科,我们需要理性认识基于量子力学发展起来的量子技术,尤其是方兴未艾的量子信息学。它是一门全新的交叉学科,它的发展将成为我们传统信息技术的有力补充,并成为信息技术深化发展的基础。

  从我长期从事量子技术的经历来看,我认为,研究量子技术,一是需要科学严谨的态度,能够严格依据量子理论进行推理和验证,进行试验设计和现象解释;二是需要前瞻的洞察力,量子世界的现象和规律与我们熟悉的经验世界完全不同,对研究中碰到的问题,必须敢于大胆假设,勇于创新,小心求证;三是需要持之以恒的韧劲,在研究量子信息技术时,科学难题和工程技术难题同在,很多时候在短期内都难以出重大应用成果。中国古人常讲“十年磨一剑”,但在这个领域,有可能十年都难磨一剑,所以必须沉下心来埋头苦干。

  在科学研究上,有时看似下的是慢功夫,实则走的是快车道。量子技术是一门非常前沿且深奥的学科,目前虽然已经有了一些研究成果,但还有更多的“无人区”等着我们去探索。当我们与世界同行站在同一起跑线上,有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远。

  文字整理:张志华

特写:马街书会再续前约:鼓乐喧腾上演千台戏******

  中新网平顶山2月3日电 题:特写:马街书会再续前约:鼓乐喧腾上演千台戏

  中新网记者 韩章云

  正月的中原大地还在寒冬中眺望春天,而在河南平顶山宝丰县城南的马街村,传承七百多年的曲艺盛会——马街书会已火热开唱。

正月十三是马街书会正会日子,群众舞龙庆祝马街书会重启线下大型活动。 韩章云 摄

  2月3日,正月十三,当日是首批国家级非物质文化遗产代表性项目马街书会正会日子。早上8时,赶会的民众扶老携幼如潮水般涌向马街村600亩麦田,这里历来是马街书会的主会场。还是那座笑迎八方客的击鼓说唱俑主题雕塑,还是那片开阔的青青麦田,时隔三年再次迎来天南海北的曲艺人在此说书亮艺、交流切磋、拜师收徒。

  马街书会,俗称“十三马街会”,是中国民间曲艺盛会。书会期间,河南坠子、四川清音、湖北渔鼓、山东快书、凤阳花鼓、陕西快板以及大鼓书、评书、乱弹、道情等曲种应有尽有。说唱艺人们以天为幕地为台倾情献艺,观众饱眼福耳福,“一日能看千台戏、三天能听万卷书。”参与的艺人与观众有十数万人,热闹非凡。

观众在马街书会围观“书状元”演出。 韩章云 摄观众在马街书会围观“书状元”演出。 韩章云 摄

  曲艺人再续前约

  因疫情暂停三年的马街书会今年重启线下大型活动。从正月初七(1月28日)祭火神拉开马街书会序幕后,对戏、拜师收徒等活动陆续展开,在正月十三(2月3日)正会日达到高潮。

  2月3日,在马街书会现场,刘井彩一亮嗓就引来里三层外三层的观众,这位70岁的民间曲艺人从安徽界首远道而来,为观众表演渔鼓。铿锵的鼓点、声如洪钟的说唱,精彩之处,观众掌声、叫好声不绝。

  “等了三年终于在马街书会现场开唱,高兴得很。”刘井彩告诉记者,疫情前他和同伴连续十多年来马街书会亮书献艺,也因此和许多民间曲艺人成为老朋友,今年重返马街书会,他期待见到熟识的老艺人切磋切磋技艺,再把会的曲子唱给年轻人听,希望他们能传承下去。

  传承七百多年的马街书会,也在潜移默化中让曾经赶会看热闹的娃娃成为书会上亮艺献唱的主角。

宝丰马街村的孩子们在马街书会上说书亮艺。 韩章云 摄宝丰马街村的孩子们在马街书会上说书亮艺。 韩章云 摄

  10岁的胡梦哲就是马街村人,学业之余跟着师父学了三年河南坠子,这一次她终于有机会站在马街书会现场表演,成为马街书会新生代艺人。面对层层围观的观众,她的表演落落大方,嗓音清亮、吐词清晰,受到师父和观众的夸赞。

  唱河南坠子对胡梦哲来说是一件有趣又神气的事,尤其是获得观众的掌声,自豪感立马涌上心头。如今,她也有了一个宏大的梦想:“我期待将来能成为马街书会的‘书状元’,在更远、更大的舞台上唱响河南坠子。”

  在马街书会主会场的东南角,两座并排排列的硕大戏棚前聚满观众,来自宝丰当地的一个豫剧团和曲剧团正在对戏,两家剧团通过精彩的表演各自吸引观众赢得掌声,最后一较胜负,这也是马街书会的经典项目。

  27岁的闫启超是土生土长的宝丰人,从小就赶马街书会的他今年首次以演员的身份在马街书会上演出。一天连续唱戏四五个小时,明明是一件辛苦的差事,他却甘之如饴。

  “我生长在曲艺之乡宝丰,从小耳濡目染就十分喜爱曲艺、戏曲艺术,唱戏演出也就不觉得辛苦。”闫启超也坦言在马街书会上为家乡父老演出压力很大,“只有提着劲儿好好唱,才不负老乡们的热情。”

来自安徽的曲艺团队在马街书会上献艺。 韩章云 摄来自安徽的曲艺团队在马街书会上献艺。 韩章云 摄

  今年,著名评书艺术家刘兰芳也如约来到马街书会现场,给观众们带来经典评书《岳飞传》,此行她还参加马街书会曲艺培训学校揭牌暨说唱艺术团授旗仪式等活动。

  从1981年首次参加马街书会至今,79岁的刘兰芳已赶会19次,在她心中,马街书会就是一个多年好友,正月十三回到宝丰赶会就是她和马街书会的“约定”。她也见证了马街书会从民间自发组织走向国家级非遗项目以及现在国家级说唱文化生态保护实验区落地宝丰。

  “马街书会越来越好了,路修宽了,有了‘书状元’榜,有了主题塑像,还建有中国曲艺交易中心、中华曲艺展览馆,变化很大,特别是2019年马街书会盛况空前。”刘兰芳说,延续七百年的马街书会为中国的曲艺传承做出了巨大贡献,现在书会越办越好,将来通过发展曲艺小镇等文旅融合项目,马街书会也一定能为当地热爱曲艺的民众带来更好的生活。

曲艺人在马街书会现场亮艺献唱。 韩章云 摄曲艺人在马街书会现场亮艺献唱。 韩章云 摄

  丰富多彩活动迎马街书会重启

  记者了解到,今年马街书会系列活动以“书说天下唱响万家”为主题,通过线上、线下丰富多彩的活动庆祝盛会重启。包括祭火神、对戏、收徒拜师、亮书、书状元评选、写书下乡等民俗活动,同时第五届优秀长篇大书擂台赛,马街书会《历届书状元展演》将也在麦田大舞台展现。

  以天为幕地为台,马街书会期间,各路艺人在麦田里、小路旁摆下阵式,扎起摊子,打起简板,拉起琴弦,这就开始了说唱。“鼓子声声走雷喧,琴声悠悠流细涓。大调坠子传神韵,唱醉听客马街前”的生动画面再次上演。

  平顶山说唱文化(宝丰)生态保护发展中心主任申红霞表示,按照《国家级文化生态保护区管理办法》,当地将保护好以马街书会等为代表的非物质文化遗产,全面建设好国家级说唱文化生态保护实验区,为中华优秀传统文化的传承和保护探索宝丰路径、作出宝丰贡献。(完)

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