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在新一轮科技革命和产业转型的背景下，特别是在第二轮量子革命的背景下，2019年9月15日至20日，合肥成功举办了国际新量子技术大会。诺贝尔物理学奖、沃尔夫物理学奖、狄拉克奖、香农奖和墨子量子奖的获得者，包括Searson教授的算法和量子纠错编码，提出了可伸缩的量子计算。Cirac Ignacio教授和教授彼得•Zoller量子模拟和量子物理继电器实现方法,教授大卫·Wineland Rainer蜚蠊,量子计算领域作出了开创性贡献囚禁离子的物理实验系统,提出了量子密码学、量子隐形教授查尔斯•贝内特教授Gilles臂章和阿图尔教授Ekert,理论的纠缠和纠缠纯化,完成了自由空间量子传输的多光子纠缠和干涉实验，使真实世界的广域量子通信成为可能。潘建伟教授和安东·泽林格教授向大会作了报告。

 

与会专家一致认为，量子力学的诞生对20世纪人类的生产力产生了决定性的影响。以量子通信、量子计算和量子精密测量为代表的新兴量子信息技术正在全球蓬勃发展，并将在21世纪产生。深远的影响。科学技术是世界性的、时代性的。各国科学家倡导发展具有全球视野的量子科学技术，加强基础科学研究的国际合作，汇聚世界力量。

 

 

为了促进量子信息技术的健康发展，会议组委会在与国际咨询委员会和项目委员会广泛协商的基础上，就量子通信和量子计算领域的发展目标、路径和趋势进行了讨论并达成一致。形成了《量子信息与量子技术白皮书》(合肥宣言)，与公众分享，更好地了解量子信息技术的基本原理、发展现状、国际共识和发展前景。

上世纪初建立科学的量子力学是一个最重要的革命在人类历史上,诞生的一个主要技术发明的半导体激光器,核能、超导、磁共振成像和全球定位系统,促进人力输入信息,能源材料等科学领域,生命和生活取得了前所未有的发展,从根本上改变了人类的生活方式和社会，促进了物质文明的巨大进步。

 

20世纪90年代以来，量子控制技术的巨大进步，使人类能够主动、准确地操纵微观粒子的量子状态，从而创造了一个以量子信息技术为代表的新兴领域。量子信息技术，包括量子通信、量子计算、量子精度测量等，可以突破传统技术在保障信息安全、提高计算速度、提高测量精度方面的瓶颈。

 

有鉴于此，2019年9月15日至20日，来自中国、美国、英国、法国、俄罗斯、德国、奥地利、瑞士、澳大利亚的国际新兴量子技术会议(ICEQT2019)在合肥举行。来自加拿大和其他国家主要研究机构和大学的500多名专家出席了会议，其中包括许多诺贝尔物理学奖获得者和沃尔夫物理学奖获得者。与会学者讨论了量子信息技术的发展和未来，达成了一系列共识，归纳如下:

 

量子通信

 

 

量子通信是量子信息科学的一个重要分支。它是指利用量子比特作为信息载体进行信息交换的通信技术。量子通信有两个最典型的应用:量子密钥分配和量子隐形传态。量子密钥分发原则上可以提供无条件安全的通信手段，是第一个从实验室走向实际应用的量子信息技术。量子隐形传态可以传输任何未知的量子态，沐鸣主管是长距离量子密钥分发所需要的量子中继的重要组成部分。

 

 

量子通信是目前唯一一种安全可靠的通信方式。量子通信的无条件安全是指在量子密钥传输过程中，窃听者无法同时达到偷窥和不留下任何痕迹，这是量子力学基本原理所保证的。经过全球学术界30多年的共同努力，将“测量设备无关的量子密钥分发”技术与精确校准、自主可控光源的量子通信系统相结合，可以在现实条件下提供安全保障。

 

量子通信并不是要取代经典的通信方式，而是通过在经典通信中使用量子密钥来提高通信安全性。同时，量子通信的规模化应用需要与经典通信技术相结合。发展量子通信技术的最终目标是建立一个广域量子通信网络系统。目前公认的发展路线是通过光纤实现城际量子通信网络，通过中继分段传输实现城际量子通信网络。这种传输实现了数千公里甚至全球的量子通信。

 

在当前的技术条件下，可信中继作为实现远程量子通信的阶段性解决方案，在世界范围内得到广泛应用，同时积极发展量子中继技术，为下一阶段做好准备。量子卫星作为自由空间的可靠中继，也得到了高度重视和积极推广。目前，在中国量子安全通信“京沪干线”和“墨子”量子卫星的领导下，包括美国和欧洲在内的世界主要国家和地区也部署了长距离光纤量子网络，并提出了量子卫星的设想。计划。在可预见的未来，通过卫星和地面光纤网络将世界和地球连接起来的广域量子通信网络是非常可行的。

量子通信技术的规模化应用还需要建立一个基于现实条件下安全性评价的标准体系。目前，国际电信联盟(ITU)在上海召开了首届量子信息技术国际会议，并就量子通信的标准化问题进行了专题讨论。中国提出的建立量子密码学国际评估标准的建议已经得到欧洲国际标准化组织(ISO)的批准。电信标准化协会(ETSI)等也在开展qkd相关的标准化工作。

 

量子计算利用量子叠加和干涉来进行量子并行计算，相对于经典计算可以提供特定问题的指数加速度，为一些大型计算问题提供解决方案。量子计算机包括广义上的通用量子计算机和专用量子模拟器。

 

 

实现通用量子计算机需要满足以下基本条件:(1)可定义量子位，(2)具有足够相干时间的量子位，(3)可以初始化量子位，(4)可以实现通用量子门集，(5)可以读取量子位。为了实现大规模的量子计算机，上述基本的量子运算不仅需要一个特定的容错阈值，还需要通过构造量子逻辑位来实现可伸缩的量子容错计算。目前，通用量子计算机的实现除了基于量子门线的方法外，还包括基于哈密顿量的绝热子计算、拓扑量子计算等，这些计算能力是相互等价的。

 

在达到一般量子计算所需的量子比特数、量子容错等技术要求之前，沐鸣主管可以实现一个专用的量子模拟器，即使用一个可控的量子系统来模拟一个真实的多体量子系统，这是很难实现的。低于一般的量子计算机。专用量子模拟器可以解决经典计算机不适用、物理机制尚不明确的几个重要的量子多体问题，包括凝聚态物理、高能物理以及材料科学、化学等许多核心问题，并探索其微观含义。机制。

 

要建造具有普遍计算能力的量子计算机，还需要长期的努力。与会专家一致认为，为了该领域的长期发展，除了基础研究的准确性和容忍度外，量子计算的规模化和实用化研究可以沿着以下方向进行。第一个阶段是实现“量子优势”或“量子优势”，即量子模拟器对特定问题的计算能力超过经典的超级计算机，这一阶段的目标可以在不久的将来实现;第二阶段是利用特殊的量子模拟系统实现的，可以应用于组合优化、量子化学、机器学习等领域。第三阶段是实现可编程的通用量子计算机，可用于经典密码破解、大数据搜索、人工智能等领域。发挥巨大的作用。实现通用可编程量子计算机也需要世界学术界的长期努力。