這個春節(jié)，

　　好戲連連，

　　大家去電影院“大飽眼福”了嗎

　　其中有一部電影

　　在給大家?guī)硪暵犑⒀绲耐瑫r

　　還引發(fā)不少科技愛好者的思考

　　對啦

　　就是已突破23億票房的

　　中國原創(chuàng)科幻電影《流浪地球2》

　　噴出沖天藍光的行星發(fā)動機、

　　洞悉一切的量子計算機、

　　高聳入云的太空電梯……

　　片中層出不窮的“硬科技”元素

　　讓觀眾大呼過癮。

　　從科幻回歸科學(xué)，

　　想象中的它們能實現(xiàn)嗎？

　　這些電影中的畫面能造得出來嗎？

　　記者采訪了相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)家。

　　大家知道嗎

　　在合肥，

　　量子計算機的真機已然存在！

　　影片中那個被譽為“全場最有價值道具”的最高算力的智能量子計算機MOSS有沒有讓你眼前一亮？它計算出地球即將遭遇多次危機，可實現(xiàn)全球復(fù)雜計算資源融合與調(diào)度，以滿足數(shù)萬座發(fā)動機協(xié)同運作，并支撐“數(shù)字生命”計劃所需算力。

　　本源量子芯片

　　實際上，這個看似遙遠的“黑科技”并非科幻，現(xiàn)實生活中，位于合肥高新區(qū)的本源量子已研發(fā)出多臺中國量子計算機，并成功交付一臺量子計算機給用戶使用。該量子計算機的成功交付使我國成為世界上第三個具備量子計算機整機交付能力的國家，這是我國繼實現(xiàn)“量子優(yōu)越性”之后，又一次牢固確立在國際量子計算研究領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

　　相對于傳統(tǒng)計算機使用的二進制數(shù)字0或1，量子計算機使用的量子比特以一種0和1復(fù)雜混合的量子態(tài)表示和存儲信息。量子計算利用諸如疊加和糾纏等量子現(xiàn)象進行計算，能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)典計算技術(shù)無法比擬的巨大信息攜帶量和超強并行計算處理能力?！按騻€比方說，算盤和現(xiàn)有計算機的算力差距，就是現(xiàn)有計算機和量子計算機的算力差距。普通計算機運算15萬年的數(shù)據(jù)，量子計算機可能只需1秒?！卑不帐×孔佑嬎愎こ萄芯恐行闹魅螐堓x介紹說。

　　本源悟源超導(dǎo)量子計算機　

　　據(jù)了解，2020年本源量子上線首臺國產(chǎn)超導(dǎo)量子計算機“本源悟源1號”，搭載超導(dǎo)6比特量子處理器夸父KF　C6-130和本源量子測控一體機。次年發(fā)布“本源悟源　2號”量子計算機，沿用了“本源悟源1號”的設(shè)計架構(gòu)。從2020年開始，“本源悟源”1號和2號就已陸續(xù)通過本源量子云平臺面向全球用戶提供量子計算服務(wù)。

　　作為中國目前唯一具備交付客戶使用量子計算機能力的公司，在成功研制國內(nèi)首個超導(dǎo)量子計算機、上線首個超導(dǎo)量子計算云平臺、發(fā)布國際第三國內(nèi)首個量子計算機操作系統(tǒng)本源司南、國內(nèi)首個量子計算機測控系統(tǒng)之后，本源量子仍未停下腳步。

　　本源悟本半導(dǎo)體量子計算機

　　為持續(xù)攻關(guān)更高位數(shù)量子計算機，安徽省量子計算工程研究中心于近日公布，本源量子已研發(fā)出量子芯片的“火眼金睛”——無損探針儀和量子芯片“激光手術(shù)刀”——激光退火儀兩臺量子芯片工業(yè)母機。前者是發(fā)現(xiàn)問題，后者用來解決問題，兩者相互配合可生產(chǎn)出更高質(zhì)量的量子芯片。

　　新聞多一點

　　行星發(fā)動機造得出來嗎？

　　影片中，人類計劃給地球安裝上萬座巨大的行星發(fā)動機，推動地球開啟“流浪之旅”，這些發(fā)動機依靠重核聚變產(chǎn)生的巨大能量。長期研究核聚變能源的中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所副研究員王騰介紹，核聚變反應(yīng)是將兩個原子核重新結(jié)合，生成一個較重的原子核的過程，其間能夠產(chǎn)生巨大的能量，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　“利用這一能量推動地球，原理上是說得通的?！?/p>　　然而實現(xiàn)重核聚變絕非易事，重核聚變是采用硅等元素作為聚變原料，這樣的聚變首先要克服原子核之間的靜電斥力，越重的原子核所帶電荷越多，越難以產(chǎn)生聚變?！拔覀儺斍皬V泛研究的可控核聚變均采用輕核聚變?！蓖躜v說，其聚變原料氘和氚是自然中最輕元素——氫的兩個同位素，相較重核聚變而言更容易實現(xiàn)。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所有“人造太陽”之稱的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）。新華社記者　陳諾　攝

　　王騰告訴記者，可控核聚變是目前世界最前沿的重大科學(xué)問題之一，經(jīng)過全人類70余年的共同努力，核聚變研究已從實驗裝置進入實驗堆和工程堆“章節(jié)”?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　白尵圩兡芡苿有乔蚵眯锌赡転闀r尚早，但點亮一盞燈大有希望。”王騰說。

　　量子計算機真的無所不能？

　　電影中，擁有超強算力和自我意識的量子計算機550系列讓人驚嘆。“很顯然，它已經(jīng)是一臺優(yōu)秀的通用量子計算機了?！敝袊嬎銠C學(xué)會量子計算專業(yè)組秘書長郭國平教授認為，未來量子計算有望在我們的生產(chǎn)生活中發(fā)揮重要作用。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　據(jù)介紹，學(xué)術(shù)界把量子計算發(fā)展分為“實現(xiàn)量子計算優(yōu)越性”“實現(xiàn)專用的量子模擬機”“構(gòu)建可編程通用量子計算機”三個階段?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?/p>　　一位國內(nèi)量子計算領(lǐng)域知名學(xué)者表示，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　目前國內(nèi)外量子計算機研發(fā)已實現(xiàn)第一階段目標，達到第二階段目標是當前學(xué)術(shù)界主要的研究任務(wù)，距離科幻電影中所展示的應(yīng)用至少還需要10年到15年左右的時間。

　　量子計算原型機“九章”的光量子干涉實物圖。新華社記者　劉軍喜　攝

　　太空電梯的關(guān)鍵是什么？

　　電影中，高聳入云、連接天地的太空電梯運行場景震撼。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　“最核心的問題是要找到合適的材料用作電梯的纜繩。”長期研究新型材料的中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)副研究員管慶方認為，“太空電梯”代表著人類對材料極限性能的追求?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?/p>　　一根合格的太空電梯纜繩需要具備如下能力：首先強度足夠大，其次需要考慮材料在極端條件下的服役性能。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　“人類將不斷突破材料的極限性能，發(fā)展全新的材料?！惫軕c方說?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?/p>

　　中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏院士團隊研制的新材料“碳彈簧”（新華社安徽分社　制圖）

　　機器狗啥時能真正進入生活？

　　電影中，智能機器狗“笨笨”憨態(tài)可掬，令人印象深刻。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授陳小平認為，其實人工智能等技術(shù)已經(jīng)飛入尋常百姓家，活躍在生產(chǎn)生活的諸多領(lǐng)域。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　世界制造業(yè)大會上展示的一款面向家庭場景的仿生機器狗。新華社記者　張端　攝

　　目前，人工智能還未能真正完全以人的姿態(tài)參與你我的生活。但是，學(xué)習(xí)能力、感知能力乃至決策能力在一些機器人身上已有體現(xiàn)。陳小平認為，未來的人工智能將如何發(fā)展，有沒有可能、有沒有必要采用和人的智能一樣的工作原理？這對人類將產(chǎn)生怎樣的影響？還需要進一步探討?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?/p>　　來源　|　代群　楊夏　全媒體記者　趙俊松　綜合　新華社客戶端　、貓眼專業(yè)版、央視新聞