近年來，隨著量子科學(xué)在量子計(jì)算、量子通信、量子網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域不斷實(shí)現(xiàn)新的突破，量子技術(shù)受到了越來越多的關(guān)注，并被認(rèn)為是發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的代表方向之一。在上海，長江學(xué)者、上海交通大學(xué)教授金賢敏，20年深耕光量子信息領(lǐng)域，勇闖“無人區(qū)”，在關(guān)鍵核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破。

什么是量子？它會(huì)如何改變我們的生活的世界？帶著對(duì)未來的好奇，金賢敏帶領(lǐng)我們走進(jìn)“量子的世界”。

“這是一個(gè)光和電的結(jié)合，我們可以看到有個(gè)芯片在這上面?！弊哌M(jìn)實(shí)驗(yàn)室，金賢敏向記者介紹了被稱為“光量子計(jì)算芯片”的新一代技術(shù)。

光量子計(jì)算芯片，是一種利用光量子特質(zhì)進(jìn)行計(jì)算的微型芯片，光信號(hào)以每秒30萬公里的速度在指甲蓋大小的線路中奔跑，量子計(jì)算又使算力呈指數(shù)級(jí)增加，并能突破傳統(tǒng)芯片制程的限制，它也是目前全球主要國家正在追逐突破的新技術(shù)。

看好在這一領(lǐng)域“彎道超車”的機(jī)會(huì)，金賢敏帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)打通了光量子計(jì)算芯片從設(shè)計(jì)、流片，到封裝、測試的全鏈條技術(shù)能力。“我們現(xiàn)在自主流片，我們大概是4周或者是5周，大概一個(gè)月左右，完成一次迭代和流片，速度整整快了10倍到11倍左右。”金賢敏說。

師從潘建偉院士，2010年，80后青年科學(xué)家金賢敏從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士畢業(yè)；隨后，他又加入英國牛津大學(xué)團(tuán)隊(duì)攻讀博士后，開展光子芯片和量子信息交叉研究；2014年11月，金賢敏回國進(jìn)入上海交通大學(xué)，組建集成量子信息技術(shù)研究中心。

不過當(dāng)時(shí)，國內(nèi)對(duì)于光量子的研究還處于起步階段，資源、人才、技術(shù)，都相對(duì)不足。在學(xué)校的支持下，金賢敏用了4年多時(shí)間，建立起自主團(tuán)隊(duì)、站穩(wěn)了腳跟。

“他工作非常拼，每天工作15個(gè)小時(shí)以上，我當(dāng)時(shí)讀博士，下班從實(shí)驗(yàn)室出來，看到他的實(shí)驗(yàn)室永遠(yuǎn)是開著燈、在工作的，堅(jiān)持了四五年的時(shí)間，所以我覺得金老師肯定是能干成事的人。”當(dāng)時(shí)正在上海交通大學(xué)攻讀博士學(xué)位的周沛奇告訴記者。

2018年，金賢敏制備出世界最大規(guī)模三維集成光量子計(jì)算集成芯片，并演示了真正空間二維量子行走，被權(quán)威期刊評(píng)為當(dāng)年中國光學(xué)十大進(jìn)展之一。

走出實(shí)驗(yàn)室，2021年，金賢敏在與交大校園一街之隔的科創(chuàng)園區(qū)，創(chuàng)立“圖靈量子”，將科研成果向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化付諸實(shí)踐，探索將量子計(jì)算賦能人工智能大模型訓(xùn)練、金融科技、生物醫(yī)藥研發(fā)等產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。

“量子計(jì)算芯片化、集成化方向，我們是世界級(jí)的團(tuán)隊(duì)。在上海這樣的一個(gè)高科技的高地，這些新技術(shù)能夠先試先行，同時(shí)我們也依托長三角的優(yōu)勢，在無錫設(shè)立了中國第一條光子芯片中試線，支持國家在量子科技領(lǐng)域的新質(zhì)生產(chǎn)力?！苯鹳t敏說。

在金賢敏的帶領(lǐng)下，圖靈量子的研發(fā)基地里，一支平均年齡不過30歲的隊(duì)伍，不斷向著未知領(lǐng)域探索創(chuàng)新。

在他們眼里，正如同蒸汽機(jī)、計(jì)算機(jī)給世界帶來的巨大改變，量子技術(shù)的時(shí)代也一定會(huì)來。未來，或許人類真的能像魔術(shù)師一樣去操控這些量子態(tài)，量子通信、量子計(jì)算、量子精密測量，將帶來顛覆性的新一代技術(shù)應(yīng)用。

“我們的口號(hào)是‘Nothing Difficult’（天下無難事），就是一直在打破未知，這個(gè)狀態(tài)是令人持續(xù)興奮的?！?金賢敏團(tuán)隊(duì)成員楊樂思告訴記者。