築牢基礎科學/中國量子技術集成創新躋身國際一流
近年來,中國對基礎研究的投入不斷加大,特別是以量子科學為代表的前沿領域成果備受關注。「中國量子技術集成創新已躋身國際第一梯隊」,長期從事量子物理、量子信息基礎理論研究的中國科學院院士、中國工程物理研究院教授孫昌璞日前接受《大公報》訪問時坦言,在量子科技基礎理論層面,我國仍缺乏具有理論範式重構意義的原創成果,科技創新話語權亟待提升。
「從『兩彈一星』到當下的量子科技發展,我國科技範式亟需由單一的『國家任務驅動』或『自由探索』轉型為『規模追趕+原創突破』的雙軌模式」,孫昌璞說。\大公報記者 劉凝哲、郭瀚林
「物理學作為科技發展的基石,其重要性不言而喻,而理論物理學更是基石中的核心。」孫昌璞曾與多位「兩彈一星」元勳共事,彭桓武、鄧稼先、周光召等老一輩理論物理學家的言傳身教依然令他記憶猶新。孫昌璞表示,在「兩彈一星」等國家重大科技工程中,理論物理始終發揮着核心驅動力的作用。老一輩理論物理學家,為原子彈和氫彈的設計提供了關鍵理論支撐,確立了「理論先行、需求牽引」的科研範式。這一強調理論基礎研究的範式至今仍是我國實現重大科技創新的重要路徑。
「以量子力學為例,它引發了技術領域的革命。諸如激光、半導體以及核能等現代技術,以及互聯網產業,無不與量子力學緊密相連。」孫昌璞表示,一個國家的科技進步與國力增強,必然要與這些劃時代的技術革新緊密關聯,而這背後正是基礎科學的強力支撐。
科技範式向「規模追趕+原創突破」轉型
近年來,我國在理論物理學等基礎科學研究領域已取得顯著進展。孫昌璞介紹,當前,我國物理學界在中微子測量、拓撲物態、高溫超導與量子信息等前沿領域取得了一系列引人矚目的成果。在量子計算方面,儘管實現了百餘物理比特的演示性突破,但實用化仍面臨關鍵技術瓶頸。現階段所構建的物理比特體系尚不具備健全的容錯與糾錯功能,難以支持實用量子計算對穩定多邏輯比特系統的需求。「儘管我國量子技術集成創新已躋身國際第一梯隊,但在基礎理論層面,仍缺乏具有理論範式重構意義的原創成果,科技創新話語權亟待提升」孫昌璞坦言。
中國要在2035年建成科技強國,推動新一代技術與科技革命,必須依靠科技創新的源頭活水─即原創性的科研成果。孫昌璞表示,從「兩彈一星」到當下的量子科技發展,我國科技範式亟需由單一的「國家任務驅動」或「自由探索」轉型為「規模追趕+原創突破」的雙軌模式。
中國科技需產出全球公認原創成果
他坦言,目前我國在量子科技中的許多應用成果,仍主要體現為對既有技術的集成與場景化部署,尚未形成「世界離不開中國」的核心原創能力。這一點與人工智能大模型的發展軌跡類似──儘管我國在算力基礎與應用拓展方面已居世界前列,但在底層算法(如Transformer架構)與基礎原理(如神經─符號融合)層面,仍相對缺乏原創性貢獻。
「我們必須清醒認識:從『跟跑者』邁向『規則制定者』,關鍵在於能否在基本問題和理論原理層面產出全球公認的原創成果。」孫昌璞說,唯有在理論物理、數學與計算理論基礎等關鍵領域形成中國範式,方可實現科技競爭從「數量追趕」到「質量引領」的根本轉變。這不僅需要保持「兩彈一星」時期的國家戰略定力,更需營造支持「坐冷板櫈」、鼓勵原始創新的科研土壤─唯其如此,才能真正實現量子科技從「演示突破」到「範式引領」的跨越。