中国科学院 科技创新 D1

发布：2026-05-21 · 事件：2026-05-21

中国科学院贯彻落实党中央关于科技创新的方针政策和决策部署，在履行职责过程中坚持党中央对科技工作的集中统一领导。主要职责是：一、开展使命导向的自然科学领域基础研究，承担国家重大基础研究、应用基础研究、前沿交叉共性技术研究和引领性颠覆性技术研究任务，打造原始创新策源地。更多+ 中国科学院是国家科学技术界最高学术机构、国家科学技术思想库，自然科学基础研究与高技术综合研究的国家战略科技力量。1949年，伴随着新中国的诞生，中国科学院成立。

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中国科学院贯彻落实党中央关于科技创新的方针政策和决策部署，在履行职责过程中坚持党中央对科技工作的集中统一领导。主要职责是：一、开展使命导向的自然科学领域基础研究，承担国家重大基础研究、应用基础研究、前沿交叉共性技术研究和引领性颠覆性技术研究任务，打造原始创新策源地。更多+ 中国科学院是国家科学技术界最高学术机构、国家科学技术思想库，自然科学基础研究与高技术综合研究的国家战略科技力量。1949年，伴随着新中国的诞生，中国科学院成立。建院70余年来，中国科学院时刻牢记使命，与科学共进，与祖国同行，以国家富强、人民幸福为己任，人才辈出，硕果累累，为我国科技进步、经济社会发展和国家安全作出了不可替代的重要贡献。更多+ 为方便科研人员全面快捷了解院级科技专项信息并进行项目申报等相关操作，特搭建中国科学院院级科技专项信息管理服务平台。了解科技专项更多内容，请点击进入→ 中国科学技术大学（简称“中国科大”）于1958年由中国科学院创建于北京，1970年学校迁至安徽省合肥市。中国科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针，是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。 中国科学院大学（简称“国科大”）始建于1978年，其前身为中国科学院研究生院，2012年经教育部批准更名为中国科学院大学。国科大以“科教融合、育人为本、协同创新、服务国家”为办学理念，与中国科学院直属研究机构（包括所、院、台、中心等），在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面高度融合，是一所以研究生教育为主的独具特色的高等学校。 上海科技大学（简称“上科大”），由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设，由上海市人民政府主管，2013年经教育部正式批准。上科大致力于服务国家经济社会发展战略，培养科技创新创业人才，努力建设一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。 4月10日拍摄的“九章四号”量子计算原型机局部。新华社记者 周牧 摄 4月10日拍摄的“九章四号”量子计算原型机局部。新华社记者 周牧 摄 近日，中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳团队研制的“九章四号”光量子计算原型机实现重要突破，成功完成3050光子量级的高斯玻色采样任务，在大规模低损耗光量子干涉网络领域取得世界级进展。这一成果为光量子计算的规模化、可扩展发展开辟了全新路径，再度巩固了我国在该领域的国际领先地位。 同为量子计算领域的探索，“九章”系列为何选择光子路线？光子计算可在室温环境下运行，但长期受困于哪些技术难题？“九章四号”又凭借什么“独门妙招”，实现了算力的跨越式提升？ 当前全球量子计算领域形成了超导、离子阱、中性原子、光量子四条主流技术路线，它们依托不同物理体系，发展方向差异显著。其中，超导路线需在极低温环境下运行，离子阱路线精度高但难以扩展，中性原子路线擅长构建大规模阵列，而光量子路线则拥有不可替代的独特优势。 第一，可在室温下运行，无需依赖“极寒冰箱”。超导量子计算机必须在接近绝对零度的环境中工作，离不开庞大制冷设备；光量子系统却能在常温下稳定运行，在部署、组网与工程化方面更具优势。 第二，光子的“抗干扰”能力更强。光子与环境的耦合作用较弱，具有低退相干特性，是天然的“飞行量子比特”，尤其适合应用于量子通信、量子网络以及长距离信息分发。 第三，天然适配未来量子互联网。光子是现代通信的核心载体，与量子中继、分布式量子节点高度兼容，是构建量子互联网的理想选择。 东南大学薛鹏教授指出，“九章”系列采用连续变量光量子计算路线，在大规模量子态生成、高斯玻色采样等专用计算任务上优势突出。但这条路线也存在“致命短板”：光子之间缺乏强相互作用、难以实现确定性双量子比特逻辑门，而其中最棘手的问题，是光子损耗。 很多人以为，光子损耗只是“信号变弱”，但在量子计算中，损耗并非简单的衰减，而是会直接“毁掉”计算过程。 光子在传播、耦合、分束、探测的每一步都可能被吸收或散射。系统规模越大，损耗问题就越严重，有效多光子干涉事件会随系统规模呈指数级下降，这正是长期制约光量子计算向大规模发展的核心瓶颈。 薛鹏教授进一步解释道，系统规模难以扩大，并非不想增加光子数量，而是光子一增加就会大量损耗，导致计算直接失效。而“九章四号”的核心突破，正是从源头提升效率、通过架构降损耗这两个关键方向同时发力，逐渐破解了损耗这个制约发展的“死穴”。 面对损耗困境，中科大科研团队并未局限于“更换更优镜片”的单一思路，而是提出了一套“源头优化+架构创新”的组合解决方案。 第一招：高效率光源，从起点减少损失。团队自主研发的高效率光参量振荡器（OPO），单光源效率达到约92%，系统总效率提升至约51%，从光子产生的第一步就将“光子损耗”降至最低，为大规模干涉提供稳定的“量子燃料”。