量子通訊無緣諾貝爾物理學獎, 是資格不夠還是評委有偏見? 背後原因值得深思

很多人預測我國著名量子物理學家潘建偉院士有望獲得本屆諾貝爾物理學獎,最後揭曉2021年諾貝爾物理學獎授予真鍋淑郎 、克勞斯·哈塞爾曼 以及喬治·帕裡西,以表彰他們“對我們理解複雜物理系統的開創性貢獻”。

對於三位獲獎物理學家官方給出的理由是:日裔美國氣象學家真鍋淑郎和德國氣象學家克勞斯·哈塞爾曼“為地球氣候的物理模型,量化的可變性以及可靠預測全球變暖”做出貢獻。

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潘建偉是中科院院士,世界頂級的量子物理科學家,他的團隊研發了世界上計算速度最快的量子計算機“九章”,為此,也有很多人稱他為“中國量子之父”。

2019 年,他們研製出確定性偏振、高純度、高全同性和高效率的國際最高效能單光子源,實現了 20 光子輸入 60 模式干涉線路的玻色取樣,輸出複雜度相當於 48 個量子位元的希爾伯特態空間,效果逼近 “量子計算優越性”。

而本次成果,

則確立了中國在國際量子計算研究中的第一方陣地位,並將為解決具有重大實用價值問題的規模化量子模擬機奠定基礎。

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就該領域研究來說,有三個國際公認的指標性發展階段:

第一階段,發展出具備 50-100 個量子位元的高精度專用量子計算機,對於一些超級計算機無法解決的高複雜度特定問題實現高效求解,並實現 “量子計算優越性” 的里程碑。

第二階段,透過對規模化多體量子體系的精確製備、操控與探測,研製可相干操縱數百個量子位元的量子模擬機,從而解決超級計算機無法勝任的難題,如量子化學、新材料設計、最佳化演算法等。

第三階段,提高量子位元的操縱精度,使之達到能超越量子計算苛刻的容錯閾值(>99。9%),大幅度提高可整合的量子位元數目,從而實現容錯量子邏輯閘,研製出可程式設計的通用量子計算原型機。

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加拿大多倫多量子計算初創公司 Xanadu 執行長克里斯蒂安・韋德布魯克(Christian Weedbrook)說:“這是首次利用光或光子技術展示量子優勢。” 同時,對該成果他也表達了一些期望:

如果團隊能夠構建足夠高效的可程式設計晶片,那麼可以解決幾個重要的計算問題,如預測蛋白質如何彼此對接以及分子如何振動。

為什麼潘建偉院士沒有獲得諾貝爾獎呢?是西方的歧視還是真的沒有資格?

有專家解釋說,潘建偉教授主要還是在應用層進行實驗和整合,雖然有很多創新,但是理論框架沒有突破,所以目前還不具備獲得諾獎的條件。也不能簡單的說就是西方歧視我們。

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反過來看,其實目前國內的物理大牛,除了楊振寧是在理論物理方面有非常突出的,其他的能在世界上有名的還是很少,這也反映了我們在基礎物理研究方面的薄弱,如果不能從理論上突破,那麼永遠就是跟著別人走。

楊振寧回國後對於國內在基礎教育方面做了很多工作,幫助幾十所大學建立了基礎物理實驗室,幫助青年科學家極可能走出去深造,還對國內的基礎科學教育提出了自己的看法:現在科學啟蒙太晚了,物理化學初中才開設,但是孩子從幼兒園就在學習英語這些。

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目前國內對於基礎物理的理論貢獻幾乎為零,歸根結底是基礎物理的薄弱,普遍是重文輕理,很多家長希望自己的孩子能當明星,賺大錢,但是卻忽視了成為一名科學家,未來人工智慧等高科技產業可能會更加發達,需要更多的科技人才。

要想發展好科學,要想更有競爭力,未來肯定是科學人才的天下,應該更加關注孩子早點科學啟蒙,現在很多發達國家都是從3歲就開始了,一旦錯過了,可能天賦就被埋沒了。

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