中国信息协会量子信息分会

分会动态

【回顾】1—7月量子信息领域热点动态

来源:秘书处    作者:admin    时间:2018-08-23

【科研进展】
一月
1. “墨子号”成功实现洲际量子密钥分发
由中科院院士、中国科学技术大学教授潘建伟及同事彭承志等组成的研究团队,联合中科院上海技术物理研究所王建宇研究组等,与奥地利科学院塞林格研究组合作,利用“墨子号”量子科学实验卫星,在中国和奥地利之间首次实现距离达7600公里的洲际量子密钥分发,并利用共享密钥实现加密数据传输和视频通信。该成果标志着“墨子号”已具备实现洲际量子保密通信的能力,为未来构建全球化量子通信网络奠定了坚实基础。相关成果以封面论文的形式发表在1月19日出版的《物理评论快报》上。

二月
2. 单电子自旋量子传感器研制成功
中国科学技术大学杜江峰院士领导的中科院微观磁共振重点实验室提出并实现了用于搜寻类轴子的单电子自旋量子传感器,将搜寻的力程拓展到亚微米尺度。该成果以“Searching for an exotic spin-dependent interaction with a single electron-spin quantum sensor”为题,发表在2月21日的《自然•通讯》上[Nature Communications 9, 739 (2018)]。
 
3. 中科大发布云接入量子计算最新成果
2月22日,中科大在合肥发布云接入量子计算最新成果。其中,潘建伟院士团队在超导量子计算方向发布了11比特的云接入超导量子计算服务,用户可上传测试运行各种量子计算线路代码,并下载相关运行结果;郭光灿院士团队在半导体量子计算方向实现了基于量子点量子芯片的Deutsch Jozsa量子算法演示,实现了多量子比特逻辑门。

4. 国盾量子等波分复用技术合作研究成果在《光学快报》发表
国盾量子与中国科学技术大学、国科量子网络、济南量子技术研究院、中国联通、武汉长飞等单位合作,在国际上首次展示了量子密钥分发与3.6Tbps经典通信的商用骨干网络的波分复用,该成果以“Integrating quantum key distribution with classical communications in backbone fiber network”为题,于3月5日发表在《光学快报》杂志上,该成果同时也是国内首个外场波分复用研发成果在国际权威期刊发表。
 
五月
5. 潘建伟团队实现基于人类自由意志的量子非定域性检验
中国科学技术大学教授潘建伟及其同事彭承志、印娟、张强、陈宇翱等组成的研究团队,在国际上首次实验实现了基于人类自由意志和超高损耗下的贝尔不等式检验。他们在上述研究成果中,首先提出了基于人类自由意志、在地球-月球之间开展贝尔不等式检验的方案,发展了GHz亮度的纠缠源和高时间分辨探测系统,实现了超高损耗下的人类自由意志参与的贝尔不等式检验,该成果于4月5日发表在《物理评论快报》上;在此基础上,他们进一步与世界上多个研究小组合作,通过“大贝尔实验”(Big Bell Test)国际合作的方式,利用超过十万人的自由意志产生的随机数进行了量子非定域性检验,相关成果于5月10日(北京时间)发表在《自然》杂志上。

6. 二维空间量子行走首次实现
5月,上海交通大学金贤敏团队实现了大规模三维集成光量子芯片,并演示了首个真正空间二维的随机行走量子计算。最新进展对于推进模拟量子计算的发展、实现“量子霸权”具有重大意义。研究团队借助飞秒激光直写技术,制备了节点数多达49×49的三维光量子计算芯片。金贤敏称,正是这种目前世界最大规模的光量子计算芯片,使真正空间二维自由演化的量子行走得以在实验中首次实现,并将促进未来更多量子算法的实现。

7. 阿里巴巴研制出全球最强量子电路模拟器
5月,阿里巴巴达摩院量子实验室团队宣布,成功研制出世界最强的量子电路模拟器,名为“太章”。基于阿里巴巴集团计算平台在线集群的超强计算力,在全球率先成功模拟了81比特40层的作为基准的谷歌随机量子电路,此前同样层数的模拟器只能处理49比特。
 
六月
8. 我国首次实现容忍光子损失的玻色采样实验
中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陆朝阳等与中科院上海微系统与信息技术研究所尤立星研究员小组合作,实验研究了一种量子计算模型“玻色采样”对光子损失的鲁棒性,证明容忍一定数目光子损失的玻色采样可以带来采样率的有效提升。该研究成果为通过玻色采样实现量子霸权开辟了一条高效的途径,于6月6日以“编辑推荐文章”(Editors’ Suggestion)的形式在线发表于《物理评论快报》。美国物理学会Physics网站邀请澳大利亚量子计算和量子通信技术国家研究中心Austin Lund博士以“光子损耗不会使得量子采样脱轨”为题,在“观点”(Viewpoint)专栏对这一研究成果作了评述。

9. 中外科学家首次实现零磁场核磁共振的普适量子控制及其保真度评估
中国科学技术大学杜江峰院士领导的中国科学院微观磁共振重点实验室在零磁场核磁共振方面取得重要进展,该实验室的彭新华教授课题组与德国亥姆霍兹研究所、加拿大滑铁卢大学合作,首次实现了零磁场核自旋体系的普适量子控制和发展了用于评估量子控制和量子态的方法,这一成果有望推动零磁场核磁共振在生物、医学、化学以及基础物理领域中的应用。该研究工作以“Experimental Benchmarking of Quantum Control in Zero-field Nuclear Magnetic Resonance”为题,发表在2018年6月15号的《科学进展》上[Science Advances 4, eaar6327 (2018)]。

七月
10. 中国科大率先实现皮秒精度任意序列发生器
中国科学技术大学杜江峰院士领导的中科院微观磁共振重点实验室提出并实现了一种可以突破时钟速度极限的时序发生方法,实现了时间分辨率达5皮秒(10-12秒)的任意序列发生器,将高精度时间序列发生功能的时间精度首次提升至皮秒量级。该成果以“A pico-second resolution arbitrary timing generator based on time folding and time interpolating”为题,作为编辑精选文章并作为头条文章发表在7月2日的《科学仪器评论》上[Review of Scientific Instruments 89, 7 (2018)]。

11. 我国实现18个量子比特的纠缠 再次刷新量子纠缠世界记录
中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陆朝阳、刘乃乐、汪喜林等通过调控六个光子的偏振、路径和轨道角动量三个自由度,在国际上首次实现18个光量子比特的纠缠,刷新了所有物理体系中最大纠缠态制备的世界纪录。该成果以“编辑推荐”的形式发表在《物理评论快报》上,从投稿经国际同行评议到被正式接收,只用了三个星期的时间。

【行业动态】
一月
1. 中国科大潘建伟教授获国际激光科学和量子光学兰姆奖
当地时间1月10日,在美国犹他州盐湖城举行的第48届量子电子物理学大会上,中国科大潘建伟教授被授予兰姆奖(Willis E. Lamb Award),以表彰他在光量子信息前沿研究领域的开创性实验贡献。大会介绍潘建伟教授获奖理由时,主要提到他不仅系统的发展了多光子干涉度量学,并在实用化、远距离量子通信和可拓展量子计算等方面做出了突出的贡献。

2. 海南首个量子保密通信示范项目建成
海南省电子政务外网量子保密通信示范项目已建设完成,极大地提高了海南省电子政务外网的安全等级。项目试运行的成功,标志着海南省已建成具有完全实用意义的量子保密通信技术应用示范点,海南正式跨入了量子通信时代。
海南省委、省政府对加快推进量子保密通信示范项目建设高度重视,2017年6月,海南省政府与国科量子通信网络有限公司、科大国盾量子技术股份有限公司、中国通信服务股份有限公司签订了合作协议,随后由国科量子通信网络有限公司控股、中国通信服务股份有限公司参股的海南国科量子通信网络有限公司迅速完成组建工作,并正式落户海南数据谷,开展示范项目建设。

3. 中国银行成功实现千公里级量子加密传输应用
基于国家量子保密通信“京沪干线”,中国银行成功应用千公里级量子保密通信技术,实现京沪异地数据量子加密传输。国盾量子部署在“京沪干线”和北京、上海量子城域网上的量子保密通信产品支撑了此次应用实践。
项目共分为两个阶段。第一阶段基于国盾量子承建的“上海张江陆家嘴金融量子保密通信示范网”,成功实现中国银行上海同城业务数据量子加密传输。项目于2016年10月顺利完成。2017年初,项目第二阶段启动建设,基于国家量子保密通信“京沪干线”,国盾量子提供产品和技术支持,成功实现中国银行京沪异地数据中心间核心业务数据的量子加密传输,进一步提升了数据在跨地域、跨管理域长距离传输过程中的安全性。项目于2017年12月底顺利完成。

4. 国务院发布全面加强基础科学研究的若干意见
1月31日,国务院发布《关于全面加强基础科学研究的若干意见》,指出要加强基础前沿科学研究,加强对量子科学、脑科学、合成生物学、空间科学、深海科学等重大科学问题的超前部署。拓展实施国家重大科技项目,加快实施量子通信与量子计算机、脑科学与类脑研究等“科技创新2030—重大项目”,推动对其他重大基础前沿和战略必争领域的前瞻部署。加强北京怀柔、上海张江、安徽合肥等综合性国家科学中心建设,打造原始创新高地。
 
二月
5. 国家发改委公布《2018年新一代信息基础设施建设工程拟支持项目名单》
根据《国家发展改革委办公厅关于组织实施2018年新一代信息基础设施建设工程的通知》(发改办高技〔2017〕1891号),国家发展改革委高技术产业司委托中国国际工程咨询公司对有关单位申报的项目进行了评估。结合评估建议,经研究,于2月23日,公布了《2018年新一代信息基础设施建设工程拟支持项目名单》,此次建设工程拟支持8个项目,“国科量子通信网络有限公司国家广域量子保密通信骨干网络建设工程”名列其中。

三月
6. 山东省科技厅关于印发山东省量子技术创新发展规划(2018-2025年)的通知
3月5日,为充分发挥量子技术创新对推动全省新一代信息技术产业发展的重要作用,加快山东省量子技术发展,带动相关产业在山东省的快速集聚,做大做强新一代信息技术产业,山东省省科技厅组织制定了《山东省量子技术创新发展规划(2018-2025年)》,并予以发布。
根据内容,山东省将充分发挥该省量子信息技术研发和实用化方面的先行优势,推动量子技术在国防、金融、政务、商业以及设备生产、运营和服务等领域的应用,壮大量子技术产业集群。争取到2020年,形成一批具有竞争力的应用产品,建立网络运营模式,形成完善的运维服务体系和标准,推动形成上下游产业链。到 2025 年,形成以济南为中心、辐射全省的量子技术产业集群,营收达到百亿级规模,实现量子技术应用市场的突破,使山东省成为全球量子技术及产业发展的战略高地之一。

7. 山东将建量子保密通信“齐鲁干线”
2017年,山东相继建成世界最大规模量子通信城域网和首个商用政务专网。从运营服务、系统集成、整机制造、核心元器件研制到原材料供应的量子技术产业链条上,山东尤其是济南已经凝聚了一批优势企业。
下一步,在量子通信专网的应用推广上,济南将进一步扩大完善党政机关量子通信专网节点和范围,开展新技术和新业务应用推广。济南、淄博、潍坊和青岛联合协作,先行建设连接济南青岛、横贯山东省东西的量子保密通信“齐鲁干线”及城域量子保密通信网络,并适时考虑向烟台、威海和济宁等周边城市延伸,将各市城域网与“京沪干线”相互联通。加快量子保密通信网络在机关、军队、金融、新闻媒体、电力等信息安全重点保障领域示范推广应用。

四月
8. 神州信息、国盾量子、国翔辰瑞成立合资公司
4月26日,我国量子通信领域的三家公司神州信息、国盾量子、国翔辰瑞宣布战略携手,共同出资成立“神州国信量子科技有限公司”。
新公司由神州信息控股,依托国盾量子的核心量子技术打造符合市场多元需求的量子通信产品,借助神州信息与国翔辰瑞的行业市场和专业信息化产品能力,面向量子通信骨干网、城域网、行业专网等领域提供量子通信设备,并为政府、金融等行业客户提供量子通信解决方案及服务。

9. 量子通信产业发展基地落户浙江金华
4月27日,浙江省金华市市政府与国科量子通信网络有限公司、科大国盾量子技术股份有限公司签订战略合作协议,共同打造量子通信产业发展基地。本次签约后,三方将结合各自优势,以建设金华量子通信政务示范网为基础,逐步发展和延伸量子通信产业链,把金华打造成量子通信应用产品及解决方案的重要产业发展基地,促进金华量子通信产业发展和人才队伍建设,促进以量子保密通信技术为核心的综合信息安全生态圈建设,加快推进金华市产业转型升级。接下来,金华市将开展量子保密通信城域网建设,并启动接入国家量子通信骨干网建设规划编制工作。

10. 中国通信标准化协会(CCSA)量子通信与信息技术特设任务组(ST7)第4次会议
中国通信标准化协会(CCSA)量子通信与信息技术特设任务组(ST7)第4次会议于4月24日-25日在北京召开。国科量子通信网络有限公司、中国信息通信研究院、中国移动通信集团公司、中国电信集团有限公司、中国联合网络通信集团有限公司、科大国盾量子技术股份有限公司等28家单位的68名代表参加了此次会议。
会议针对国家标准项目《量子保密通信应用场景和需求》(讨论稿)、研究课题2017B66《量子保密通信网络架构研究》(征求意见稿)、研究课题2017B67《量子密钥分发安全性研究》(征求意见稿)、研究课题2017B65《量子保密通信系统测试评估研究》、研究课题2018B39《量子随机数制备和检测技术研究》(征求意见稿)提出了修改意见。
 
五月
11. 苏州科达发布首个量子通信加密视频会议
5月,苏州科达发布了采用国产自研商用密码系统的视频会议系统,其中就使用了量子通信加密技术,来提升产品的安全性。
苏州科达此次发布的国密系列视频会议系统,在身份认证、内容机密性和完整性、访问控制、会议类型等各环节都提供了相应的完整安全策略,其中视频流在传统网络传播,但在密钥分发环节,应用了基于量子通信的密钥分发技术,通过量子通信进行密钥分发,利用量子具有纠缠、不可克隆以及测不准三大特性,可以在会议过程中,快速更换密钥,提供更高的安全性。
整套基于量子通信的视频会议系统,由苏州科达和国科量子公司合作研发,研发时间历时3年多。
 
12. 2018中国量子信息技术产业峰会召开
2018年中国量子信息技术产业峰会于5月30日在山东济南召开。峰会以“量天下,新动能”为主题,300多位专家人士共聚一堂,共同探讨量子信息技术科研、应用、可持续发展与产业生态构建等话题,推动我国量子信息产业健康持续发展。
本次峰会是中国信息协会量子信息分会承办的第二届CQI2S盛会,从规模和影响力来看,已成为我国量子信息技术领域卓有影响的行业发展风向标。

13. 济南量子谷启动建设 占地200亩将分三期建设
5月30日,2018中国量子信息技术产业峰会暨山东省量子技术产业发展论坛在济南召开。现场发布好消息:“济南·量子谷”规划启动,总占地200亩,建筑面积35万平方米,将分三期建设,一期建设科研创新基地,二期建设创业孵化基地,三期建设产业化基地。到2030年,量子谷相关产业总规模将达到千亿级。
量子谷定位于建设我国量子信息领域科研、产业、孵化和运营的核心积聚区,汇集量子通信、量子计算、量子测量等核心技术产品的研发、制造、应用等研发机构和企业,服务新旧动能转换,实现量子信息技术的经济和社会价值,形成国际科技和产业创新的战略制高点。
 
六月
14. 量子安全应用创新论坛顺利召开
6月24日,量子安全应用创新论坛在广州召开。论坛围绕“量子安全”这一主题,聚集量子通信业内专家、重要产品和技术负责人,深入探讨和讲解量子通信技术和产业化进展,量子通信移动方向新技术、新产品、新应用,展示了行业先行者、开拓者和引领者在量子安全应用领域所取得的创新成果与成就。参加本次论坛观众人数超过200人。

七月
15. 墨子量子科技基金设立 初创资金一亿元
7月7日,墨子量子科技基金在中国科学技术大学正式设立,该基金由中国科学技术大学牵头,联合安徽省投资集团控股有限公司、安徽国元控股(集团)有限责任公司、合肥兴泰金融控股(集团)有限公司三家企业共同发起设立,初创资金规模1亿元。
该基金以鼓励量子物理和量子信息领域的科技创新为宗旨,目的是为了吸引更多国内外同行精英,携手攻克量子信息科学基本理论和重大前沿问题,从而推动我国在该领域的全面发展,促进科技竞争力的提升。
 
16. 助力西部量子通信产业发展 国科量子亮相2018中国(成都)电子展
主题为“芯芯向蓉,数聚成都”的2018年中国(成都)电子信息博览会在四川成都世纪城新国际会展中心开幕。国科量子通信网络有限公司受邀参展,重点展示了四川及成都量子通信网络建设规划、星地一体量子通信网络规划及量子移动安全专网应用及解决方案。国科量子现场受到四川及成都与会领导的高度关注,多家当地媒体争相对国科量子进行采访报道。

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