军事科学院徐馥芳:要有勇闯科技“无人区”的胆识******
光量子干涉实物图。图片来自新华社
党的二十大报告在总结十年来的重大科技创新成果时,再一次提到了量子信息。近年来,“墨子号”“九章”“祖冲之号”等一批量子信息领域的成果集中涌现,我国量子科技实现从跟跑、并跑,到部分领跑的重大历史性飞跃,量子科技发展的体系化能力正在稳步建立。
量子力学自1900年诞生以来,打开了人类认识世界的一扇新的大门。第一次量子革命,量子力学催生了晶体管、激光等重大发明。近年来,以量子计算和量子通信为代表的第二次量子革命兴起,极大地影响和改变着人类的生活。
本期科技访谈录,我们邀请到军事科学院量子技术方向学科带头人、国防科技创新研究院前沿交叉技术研究中心副研究员徐馥芳,请他谈一谈神奇的量子世界,展望量子科技发展的宏阔未来。
量子之美,美在未知
记者:习主席在党的二十大报告中,把量子信息列入新时代十年重大科技创新成果之一。量子信息是什么?它和我们经常提及的量子科技有什么关系?如今我国在量子信息领域都取得了哪些重要成就?
徐馥芳:量子信息是量子物理学和信息科学交叉催生的技术领域。它利用微观体系的量子效应,实现信息的高灵敏感知、安全传输和高速处理。量子信息主要包括量子通信、量子计算和量子精密测量等3个典型技术分支。
量子科技是一个更宏观的概念。它指的是量子力学建立后催生和发展起来的一系列科学与技术。随着量子信息技术的发展,量子科技发展进入新阶段,第二次量子革命兴起。这是一次巨大的飞跃,直接或间接改变和提升着人类获取、传输和处理信息的方式和能力。
近年来,我国在量子信息领域取得了很多重大成果。在量子通信领域,我国实现了光纤量子保密通信应用演示与验证的“京沪干线”,成功发射了“墨子号”量子卫星;在量子计算领域,我国实现了“九章”光量子计算原型芯片和“祖冲之号”超导量子技术原型系统;在量子探测领域,我国多个单位研制的冷原子干涉重力测量样机在国际重力比对试验中都取得了优秀成绩,针对水下目标探测的量子磁力探测样机已经针对典型场景开展了测试,等等。
记者:我们知道,量子力学是描述微观物理世界的理论。在您的眼里,又或者说在您的想象里,量子世界有多美?
徐馥芳:量子世界之美,在于它的神秘与未知。在量子的概念提出之前,我们对微观世界的认识,往往基于对宏观世界的理解之上。受到物理学自身限制,我们无法直接观测微观世界,甚至借助光学、电子学显微镜等也只能观测到皮毛。如今,了解过量子测量的我们都知道,量子测量会对被测量子系统产生影响;处于相同状态的量子系统被测量后可能得到不同的结果。这种因果颠倒的试验结果听来近乎玄幻,也是诸多科学家无法用经典物理学理论解释黑体辐射实验的原因。
在量子世界,很多经典物理学中不存在的物理状态变得可能。量子力学直接颠覆了我们对整个世界的认知。一个全新的世界在我们面前徐徐打开,太多的未知等待着我们去探索。这怎能不令人欣喜?
如今,还有许多物理现象难以被我们理解,比如量子隧穿、电子自旋、电子轨道跃迁、单电子自身干涉、测量导致的坍缩、共轭物理量无法同时精确测量(海森堡测不准原理),等等。这些都是量子世界里的一扇扇神秘的“大门”,一旦打开走进去,里面可能是一个更加幽远深邃的“洞天”。
但是,量子世界的神秘,或者说对量子世界的疑惑,并不足以使我们怀疑量子力学。量子力学的一部分已经得到实验验证,基于量子力学发展起来的科学与技术,已经极大地改变了我们的社会,并将继续服务于人类社会生活。
量子概念图。资料图片
对未来世界的影响,将远超你的想象
记者:有句俗话说,“遇事不决,量子力学”。量子似乎已经走进了人们的日常生活,又似乎还很遥远。您怎么看?
徐馥芳:很多时候,我们会觉得量子力学离我们很远。这一略带神秘、略显高深的学科,告诉我们微观世界中存在一些超导、超流、纠缠等神奇的量子效应,一般人很难理解。虽然一直都在说量子科技正在走进我们的生活,但是这一过程,往往以基础科学的形式在起作用。量子力学指导和推动了电子技术和信息技术的发展,但是我们的科学家、工程师和用户并不一定需要对量子力学懂太多。传统的学科还在将技术进一步推向前沿,仍有在不引入量子力学的情况下的进步空间。或者更直白地说,期望改变世界的量子信息技术,目前许多还停留在实验室阶段或者初步应用阶段,有待进一步突破。
另一方面,量子力学其实离我们又很近。我们周围的物质,包括我们的身体和大脑都是由原子分子构成的,它们在微观上遵守的是量子力学的规则。我们享受的现代科技产品,手机、电脑等都是量子力学指导的产物。近年来,随着量子信息技术的快速发展,量子通信、量子计算、量子精密测量领域都取得了一些重大进展,相关的科技产品正在加速走进我们的生活。
当然,我们更需清醒地看到,量子技术在向世界展现出其强大能力和发展潜力的同时,也面临巨大挑战。这其中,不仅有来自对量子态的长时间维持和精确调控等人类改造世界能力的挑战,更牵扯到物理学基础理论等人类认识世界能力的挑战。也许,还需经过漫长的时间,有新材料、新机理等特殊契机出现后,量子技术才能真正向世界显示其威力。
记者:请您设想一下,量子信息技术会给我们的未来生活带来怎样的改变?
徐馥芳:量子信息技术对未来世界的影响,将远超你的想象。在量子信息技术的3个分支中,量子精密测量和量子通信发展得相对成熟,已经从实验室“飞入寻常百姓家”。而难度最大的量子计算,发展仍处于早期阶段,距离商用普及仍有较长距离。我们乐观估计,还要20年以上的时间才能实现。
量子计算是量子信息技术中最综合的一个技术分支,也是对信息技术冲击最大的一个分支。从算盘时代发展到冯·诺依曼架构的电子计算机时代,人类社会发生了翻天覆地的变化。从经典计算机到量子计算机,“量子比特”取代了经典的“比特”,量子计算机在理论上具有秒杀所有传统计算机的计算能力。可以想象,一旦通用量子计算机发展起来,人类社会又将再次经历巨大变化。网络信息安全、大数据和人工智能、化学生物制药、金融工程、智能制造等领域都将因为量子计算机的巨大信息处理能力,发生颠覆性改变。
有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远
记者:在钻研量子技术的道路上,您遇到最艰难的挑战是什么?
徐馥芳:从我的经历来看,最艰难的往往是起步阶段。我们这个团队是伴随着2017年新军事科学院调整组建而成立的一个研究团队,刚刚成立时,团队只有几个人,来自全军不同的单位。我还清楚记得,大家刚来到单位的时候,办公场地都是临时借用的,第一份项目申报书,是在临时租借的宿舍中完成的。但大家都没有被这些现实困难吓倒,科研经费有限,就省吃俭用买设备买器件;团队人才短缺,就想方设法引进、培养青年人才……几年时间过来了,我们的团队已经相对稳定成熟,科研条件有了很大改善,也取得了不少研究成果。
回顾这段从零起步的创业历程,我最大感触是,我们这一代科研人员赶上了一个好时代。在国家高度重视科技创新的大背景下,在党中央和中央军委的相关政策扶持下,在军事科学院良好的科研氛围下,我们团队可以瞄准一个目标,心无旁骛地共同努力。在这种环境下,拼搏也成为内在的自发本能。
记者:您认为,研究量子技术和其他科学技术有什么不同?研究量子技术需要怎样的科学精神?
徐馥芳:由于量子物理的概念与宏观世界完全不同,从事量子技术研究需要经过科学的系统训练,接受其独特的逻辑和技术方法。量子力学是一门完备的、严谨的科学。没经过系统训练,利用学习到的部分量子概念,结合自己的现实经验看待或处理问题,很容易走入歧路,产生错误观点。
现在社会上对量子技术存在着两种极端理解:一种是认为量子技术是骗子技术,所有的都是假的,不认可量子力学的正确性,或者认可量子力学但不认可量子技术;另一种认为量子技术是万能的,会彻底颠覆现在的电子技术和信息技术。这两种理解毫无疑问都是错误的。量子力学是一门基础学科,我们需要理性认识基于量子力学发展起来的量子技术,尤其是方兴未艾的量子信息学。它是一门全新的交叉学科,它的发展将成为我们传统信息技术的有力补充,并成为信息技术深化发展的基础。
从我长期从事量子技术的经历来看,我认为,研究量子技术,一是需要科学严谨的态度,能够严格依据量子理论进行推理和验证,进行试验设计和现象解释;二是需要前瞻的洞察力,量子世界的现象和规律与我们熟悉的经验世界完全不同,对研究中碰到的问题,必须敢于大胆假设,勇于创新,小心求证;三是需要持之以恒的韧劲,在研究量子信息技术时,科学难题和工程技术难题同在,很多时候在短期内都难以出重大应用成果。中国古人常讲“十年磨一剑”,但在这个领域,有可能十年都难磨一剑,所以必须沉下心来埋头苦干。
在科学研究上,有时看似下的是慢功夫,实则走的是快车道。量子技术是一门非常前沿且深奥的学科,目前虽然已经有了一些研究成果,但还有更多的“无人区”等着我们去探索。当我们与世界同行站在同一起跑线上,有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远。
文字整理:张志华
楼市出现积极信号!多地二手房市场率先回暖******
低迷许久的楼市出现积极信号——多地二手房市场逐步回暖了。
近日,多家机构发布1月楼市数据,均显示二手房先于新房明显回暖。比如贝壳研究院称,1月上旬50城日均带看量较12月增加22%,北京、石家庄、廊坊及天津等地增幅均在40%以上;日均成交量较去年12月日均增加39%,廊坊、北京等地日均成交较12月翻倍。
业内专家认为,此轮房价下跌已经到底,未来将从核心城市开始逐步企稳回升。二手房一旦活跃起来,就能对新房产生带动作用。一些城市出台了鼓励卖旧买新的政策,卖一买一按照首套房执行,对换房改善也采取了退税优惠,这些政策将在新年发挥更积极的作用。
二手房市场低谷回升
去年以来,楼市出台了千条调控政策,但新房市场反应平淡,至今都未见明显回温。与之不同的是,二手房市场自去年12月便有所回暖,进入2023年趋势更加明显。
贝壳研究院最新监测数据表明,去年12月疫情防控放开初期,二手房市场的交易量有明显反弹,重庆、西安、广州、武汉等城市二手房成交量均出现环比恢复。
房价持续下跌的势头也得到缓解。去年12月贝壳50城二手房价格指数环比下跌约1%,跌幅较上月缩小0.3个百分点,环比下跌城市个数较上月减少5个,沈阳、贵州、烟台等城市环比止跌转涨。
进入2023年1月上旬,二手房市场继续走暖,带看等多个先行指标明显回升,50城日均成交量较去年12月日均增加39%,廊坊、北京等地日均成交较12月翻倍。
同时,作为代表房价走势的先行指标,1月贝壳二手房景气指数结束了长达16个月的不景气,突破20,这表明后续二手房价格将止跌。珠三角、长三角城市群二手房景气度突破20,珠三角区域已经逼近30,预计后期价格止跌走稳动力更强。
贝壳研究院首席市场分析师许小乐认为,尽管房地产调控政策的底部早就出现,但“市场底”迟迟不肯出现,主要原因是三重压力:一是对未来收入预期的担忧,二是房企交付风险,三是对房价大幅下降的担忧。但如果把时间拉长到三年看,会有不一样的发现。
他表示,通过对2020~2022年重点城市二手住宅房价盘点发现,2019年12月起,重点50城房价上行周期共20个月,累计涨幅11.4%;下行周期17个月,累计降幅11.1%。重点50城房价指数目前已跌回三年前水平,疫情前期货币外溢带来的刺激效应基本出清完毕。
经过三年疫情考验,不同城市房价的涨跌不一,50城中房价上涨的城市有18个,最高涨幅41.1%,平均涨幅13.5%;房价下跌的城市有32个,最大跌幅16.4%,平均跌幅8.3%。尽管大多城市房价下跌,但一线城市、长三角、大湾区、成渝都市圈的房价依然比3年前有稳定上涨。
许小乐认为,这轮房价下跌已经到底,未来将从核心城市开始逐步企稳回升。四季度以来,购房者的心态已出现些许变化,计划在未来半年内购房的比例显著回升,其中二线城市半年内有购房计划的比例达到21%,置业需求更偏向离市中心近、房子大一些。
中银证券研报也显示,二手房市场正全线回暖,2022年12月31日~2023年1月6日,15 城二手房成交面积 98.4 万平方米,环比上升1.9%,同比上升 24.2%;今年1月7日~1月13日,15 城二手房成交面积 136.6 万平方米,环比上升19.9%,一、二、三线城市环比均上升。
不过将时间轴拉长,当下二手房市场仍处于低谷回升阶段。浙商证券数据显示,近一周(1.7~1.13)18城二手房成交面积352.1万平方米,处于2020、2021、2022年的下游水平。
楼市企稳具备有利条件
与二手房市场走势不同,当下新房市场仍寒意阵阵。
国家统计局最新发布数据显示,2022年,全国商品房销售面积、销售金额同比分别下降24.3%和26.7%,创历史同期最大跌幅,比2014~2015年库存高压期的跌幅都要大。
房价方面,2022年全年,商品房均价下跌了3.2%,已连续11个月下跌。70城数据显示,新房和二手住房价格指数已经连续16个月环比下跌,新房和二手住房同比分别连续9个月和11个月下跌。
2022年,房地产开发投资也下跌10%,创下年度最大跌幅。广东省城规院住房政策研究中心首席研究员李宇嘉表示,上一次楼市开发投资承压,还是2015年去库存时期,彼时开发投资仍旧增长1%,2022年楼市的压力是史无前例的。
在他看来,2022年,由于房价下跌、买房动力不足,资金链紧张等,金融机构纾困地产的意愿不足,因为资产价格没到底,也担心风险。于是,开发商不得不降价促销,而且力度越来越大。由此,形成了供需两端相互弱化的循环,导致行业全链条下滑。
不过,作为国民经济的支柱产业,房地产仍有望回温。国家统计局局长康义于17日表示,初步判断2023年房地产对整个经济的拖累不会比2022年大,房地产市场逐步企稳具有一些有利条件。
同日,全国住房和城乡建设工作会议在北京召开,会议强调,一要稳预期,坚持房子是用来住的、不是用来炒的定位,增强政策的精准性协调性,以更大力度精准支持刚性和改善性住房需求,提升市场信心,努力保持供需基本平衡、结构基本合理、价格基本稳定,同经济社会发展相协调、同住宅产业发展相协调,严控投机炒房。
二要防范风险。“一头”抓出险房企,帮助企业自救,同时依法依规处置,该破产的破产,该追责的追责,不让违法违规者“金蝉脱壳”,不让损害群众利益的行为蒙混过关。切实维护购房人合法权益,做好保交楼工作。“一头”抓优质房企,一视同仁支持优质国企、民企改善资产负债状况。
三要促进转型。有条件的可以进行现房销售,继续实行预售的,必须把资金监管责任落到位,防止资金抽逃,不能出现新的交楼风险。要形成房屋安全长效机制,研究建立房屋体检、养老、保险等制度,让房屋全生命周期安全管理有依据、有保障等等。
李宇嘉表示,2023年,一边要稳定楼市,一边要纾困企业,一边要保交楼。这三项工作,目前都面临着巨大的挑战。保交楼进入攻坚阶段,剩下的都是难啃的骨头,都是存在资金硬缺口的。疫情后,民生、预期都要休养生息,怎么尽管稳定下来,2023年的工作仍旧艰巨。
不过,随着需求端政策加快落实,符合条件的城市首套房贷利率下调,一二线城市政策空间不断释放,更多核心城市的信心有望回升。中指研究院认为,若各地政策执行到位,房地产市场最早或在二季度企稳,乐观情形下,2023年全年商品房销售面积同比或小幅增长,价格逐渐趋稳。
许小乐认为,预计2023年越来越多的消费者开始入市,供求关系恢复平衡,市场交易量价迎来温和修复,上半年房价逐步企稳回升。不过,取消行政性干预,意在恢复市场调节机制,并不是鼓励加杠杆炒房。在“房住不炒”政策框架下,市场会向中枢水平靠拢,不会出现报复式大涨。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)