首页>中学
量子科技点燃报国理想
作者:徐心涵 来源:上海市实验学校 日期:2025-03-24361
(图片共5张)

 

上周五,我校中微班18名学子在郭田粟老师的带领下走进中国科学技术大学上海研究院,开启了一场以“量子启航,未来可期”为主题的科技探秘之旅。在这场融合前沿科技与家国情怀的实践活动中,同学们近距离触摸国家量子科技发展的脉搏,感悟科技报国的时代使命。

 

一、走进量子通信“中枢神经”

活动首站是“量子保密通信上海总控中心”,这里作为全球首条量子保密通信干线“京沪干线”与“墨子号”量子卫星的天地链路控制枢纽,承载着我国量子通信网络的核心调度功能。在陆朝阳教授的讲解中,学生们了解到,通过量子密钥分发技术,我国已实现洲际量子保密通信,并建成了天地一体化广域量子通信网络雏形。展厅内,习近平总书记“加快建设科技强国”的批示令学子们心潮澎湃,科技强国的责任感油然而生。陈老师还向学生们介绍了量子通信的原理。量子密钥分发基于量子力学基本原理,可以实现原理上无条件安全的保密通信。小型量子卫星地面站高度不到两米,就像一只承接从飞机上抛落的鸡蛋的菜篮,对精确度和准确度都有极高的要求。

 

二、聆听量子计算的“中国突破”

在展示中,陈老师通过串联起量子科技百年发展史,重点介绍了团队研发的“九章”系列光量子计算机:2020年“九章一号”实现高斯玻色取样速度超经典计算机百万亿倍,2024年更突破性地实现了光子的分数量子反常霍尔态。“这些成果标志着中国在量子计算优越性领域已跻身世界第一梯队。” 在展览厅里,学生们近距离观察了量子计算机的核心组件模型“九章三号”是最新的光量子计算原型机刷新了光量子信息的技术水平和量子计算优越性的世界纪录这台量子计算机由255个光子构建,在特定问题上表现出了卓越的性能——求解高斯玻色取样问题的速度比全球最快超级计算机快一亿亿倍。

 

三、触摸实验室的“科技温度”

学生们深入光晶格、离子阱等尖端实验室,目睹了超导量子计算原型机的精密构造。汪野、芮俊等教授现场演示了接近绝对零度的超导环境操控技术,并透露:“当前‘祖冲之三号’已实现量子比特操控,运算正确率突破纠错阈值。”当下这些实验室正朝着百万级逻辑量子比特的通用计算目标迈进。

 

四、播种科技报国的“量子火种”

活动尾声,一位学生感慨:“当看到量子比特在实验室中‘起舞’,我读懂了《天问》‘圜则九重,孰营度之’的求索精神——这不仅是古人的追问,更是当代科学家的使命。”

 

目睹密闭的玻璃门内专注于数据、量子计算机真机前进行精密调试的研究人员,同学们不由深受触动。阴阳三合,何本何化?圜则九重,孰营度之?量子计算机部件里闪烁的红光与《天问》的诘问同频共振这次参观不再只是一次前沿科技的学习,更是对渴望真理本心的唤醒。实验学子将以路曼曼其修远兮”的攀登精神,在基础科学领域续写新的答案。

 

撰稿:张可芯

初审:郭田粟

二审:陈珺珺

三审:朱琳

2025年3月24日

X