三箭齐发！中国量子科技再交亮眼成绩单JOURNAL PUBLICATION投稿方式见最下方
近期量子科技领域好消息不断。5月2日，国家科技传播中心学术发展讲堂量子信息技术专场开播，陆朝阳教授作主旨报告。紧接着，中国科大科研团队接连取得两项重要突破：与哈工大合作实现了高速率实用化量子密钥分发，首次用半导体单光子探测器超越超导探测系统的安全密钥率纪录；石发展研究团队则实现了金刚石量子精密测量，达到单细胞磁共振检测需求。本文围绕这三项突破进行梳理。
01. 陆朝阳：梳理量子科技发展脉络5月2日，国家科技传播中心学术发展讲堂量子信息技术专场开播，陆朝阳教授以《从爱因斯坦的好奇心到量子计算机》为题作主旨报告。他系统介绍了量子力学的基本原理与发展脉络，从早期关于量子纠缠的理论争辩，到当前光量子计算、超导量子计算等路线的快速推进，梳理了量子科技从基础研究到工程应用的发展历程，并重点展示了我国在光量子计算领域取得的一系列重要进展。
陆朝阳指出，量子计算的算力优势已得到实验验证，但距离大规模实用化仍有关键技术瓶颈有待突破，特别是量子纠错和比特质量的提升。他同时呼吁社会各界理性看待量子科技发展现状，避免概念炒作，鼓励青年科技工作者夯实基础、潜心攻关。对谈环节中，与会专家还就Q-Day（“量子破解日”）的社会影响、量子人工智能与产业布局等话题进行了深入交流。
02. 实用化突破：高密钥率不再依赖低温量子密钥分发是一种具备信息论安全的保密通信手段。近年来，高性能超导探测系统虽显著提升了安全密钥率，但依赖复杂的低温制冷条件，设备成本高、部署难度大。中国科学技术大学郭光灿院士团队韩正甫、陈巍、银振强、王双等与哈尔滨工业大学李琼团队合作，突破了量子态制备与单光子探测在高速、高信噪比和集成度方面的相互制约难题，首次利用半导体单光子探测器实现了超越超导探测系统的安全密钥率纪录。
该团队提出了基于偏振旋转双平行马赫—曾德尔结构的集成化量子态制备方案，同时发展了雪崩光电二极管单光子探测技术，在无需低温制冷等复杂条件下实现了稳定运行。实验在10公里和100公里光纤链路上，分别实现了60.33 Mbps和3.08 Mbps的安全密钥率，达到国际领先水平。这一突破意味着金融交易、政务通信、数据中心等高带宽安全应用场景有望迎来更加便捷可部署的量子保密通信方案。相关成果于4月30日发表在《美国国家科学院院刊》上。
03. 感知单细胞“声音”：金刚石量子传感器的新探索与此同时，中国科学技术大学的另一支科研团队为生物医学研究开辟了新路径。石发展研究团队长期致力于金刚石量子精密测量研究，利用金刚石中氮—空位色心作为量子传感器，实现了达到单细胞磁共振检测需求的高精度测量。团队经过多年钻研，勇闯科学“无人区”，被媒体形象地称为“听见”了单细胞的“声音”。这一突破为单细胞水平的生物学研究提供了全新的探测工具。
这3项突破分别从宏观的技术发展历程梳理、中观的应用部署突破和微观的生物医学传感延伸，共同勾勒出量子科技从基础研究走向实际应用的多维图景。近期量子科技领域的接连突破，展现了我国科研人员在这一前沿方向的深厚积累。
