從“跟跑者”到“領(lǐng)跑者”
——以中國量子科技發(fā)展為例

邵鵬

（中共天津市委黨校，天津 300191）

黨的十九屆五中全會提出“堅持創(chuàng)新在中國現(xiàn)代化建設(shè)全局中的核心地位，把科技自立自強作為國家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐”，“加快建設(shè)科技強國”。黨的十八大以來，以習(xí)近平總書記為核心的黨中央高度重視科技創(chuàng)新，中央政治局曾經(jīng)就大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等前沿科技領(lǐng)域的課題進行集體學(xué)習(xí)。2020-10-16，中央政治局第二十四次集體學(xué)習(xí)再次以量子科技作為主題。習(xí)近平總書記在主持學(xué)習(xí)時指出，近年來，量子科技發(fā)展突飛猛進，成為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的前沿領(lǐng)域。加快發(fā)展量子科技，對促進高質(zhì)量發(fā)展、保障國家安全具有非常重要的作用。中國科技工作者在量子科技上奮起直追，取得一批具有國際影響力的重大創(chuàng)新成果。這其中最具代表性的就是潘建偉院士團隊的“墨子號”量子科學(xué)實驗衛(wèi)星，這是中國走在世界量子通訊最前沿的象征，也是中國建設(shè)科技強國強有力的宣言。

1 中國量子科技領(lǐng)域的高速發(fā)展的原因

1.1 國家政策提供保障，制度優(yōu)勢集中展現(xiàn)

中國是現(xiàn)代科學(xué)的繼發(fā)性國家，因此自科學(xué)傳入中國以來，我們長期“跟跑”，在前沿科技領(lǐng)域做出的具有獨創(chuàng)性創(chuàng)新工作較少。近年來，隨著中國綜合國力的不斷強盛，黨和國家對科技創(chuàng)新尤其是核心科技領(lǐng)域高度重視。黨的十八大提出，“科技創(chuàng)新是提高社會生產(chǎn)力和綜合國力的戰(zhàn)略支撐”。黨的十九大提出，“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力，是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟體系的戰(zhàn)略支撐”。黨的十九屆五中全會進一步提出，“堅持創(chuàng)新在中國現(xiàn)代化建設(shè)全局中的核心地位”。這表明國家在頂層設(shè)計上給與了科技創(chuàng)新足夠的支持。因此，近年來中國原創(chuàng)性科技成果，尤其是前沿科技的成果不斷涌現(xiàn)，量子信息領(lǐng)域就是其中的典型代表。國家科技體制“集中力量辦大事”的制度優(yōu)勢，在量子科技發(fā)展過程中體現(xiàn)得尤為明顯。黨和國家的關(guān)注，科技部、中國科學(xué)院、國家自然科學(xué)基金委的大力支持，使得量子信息科學(xué)在中國獲得快速發(fā)展。例如，2001年獲批的科技部973計劃項目“量子通信與量子信息技術(shù)”，提供經(jīng)費2 500萬元，至2006年結(jié)題先后有252人參與，該項目的順利實施是中國量子信息研究的重要轉(zhuǎn)折點。之后國務(wù)院印發(fā)的《十三五國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》已經(jīng)把部署量子通信和量子計算列為國家重點科技項目。黨的十九屆五中全會提出，“面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康”。量子科技是當(dāng)今名副其實的世界科技前沿領(lǐng)域，目前在通訊保密方面的戰(zhàn)略價值和經(jīng)濟價值不可估量。

1.2 冷門領(lǐng)域孕育機會，“彎道超車”更易實現(xiàn)

量子是不連續(xù)的，研究這種不連續(xù)變化的學(xué)科就是量子力學(xué)。量子力學(xué)在大約一百年前由普朗克、海森堡、薛定諤等基本建立，之后的物理學(xué)家在理論與實驗方面進行了多年的探索，20世紀80年代才開始以量子糾纏為中心，逐步將量子糾纏現(xiàn)象應(yīng)用于信息科學(xué)、計算機科學(xué)等多個領(lǐng)域，與量子信息相關(guān)的科學(xué)技術(shù)終于得到了比較顯著的發(fā)展。當(dāng)時量子科技就引起了中國科學(xué)家的注意，但是相關(guān)的資訊和成果較少，這個領(lǐng)域還屬于絕對的“冷門”。但是以郭光燦院士為首的一批科學(xué)家，敏銳意識到這個學(xué)科的發(fā)展前景，以極大的科研興趣和學(xué)術(shù)熱情帶領(lǐng)學(xué)生們投身于這個新領(lǐng)域的研究工作。這批科研工作者堅持自己的選擇，不忘初心，厚積薄發(fā)，開拓出一片新天地。所謂的“冷門”正是前人沒有發(fā)現(xiàn)或沒有攻克的領(lǐng)域，是“冷”的，同時也是“新”的。只要科學(xué)家看準機會，深耕求索，反而能夠比很多熱門領(lǐng)域更易出產(chǎn)創(chuàng)新成果。自2011年起，中國科學(xué)家?guī)缀趺磕甓紩诹孔涌萍碱I(lǐng)域發(fā)布具有國際影響力的成果。2016年，潘建偉院士團隊的“墨子號”量子科學(xué)實驗衛(wèi)星的成功發(fā)射更是舉世矚目，宣告中國科學(xué)家已走在該領(lǐng)域全世界最前沿。這些成就無不體現(xiàn)出中國科學(xué)家在這個“冷門”領(lǐng)域已經(jīng)實現(xiàn)了“彎道超車”。

1.3 團隊建設(shè)奠定基礎(chǔ)，前沿人才不斷涌現(xiàn)

習(xí)總書記指出，人才資源是第一資源，也是創(chuàng)新活動中最為活躍、最為積極的因素。要把科技創(chuàng)新搞上去，就必須建設(shè)一支規(guī)模宏大、結(jié)構(gòu)合理、素質(zhì)優(yōu)良的創(chuàng)新人才隊伍。郭光燦、杜江峰、潘建偉三位研究量子科技的中國科學(xué)院院士，都來自中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，他們在此領(lǐng)域一脈相承，其姓氏拼音首字母被稱為中科大的“GDP”。郭光燦院士從20世紀七八十年代起就開始編寫量子光學(xué)方面的講義，開設(shè)相關(guān)課程，并培養(yǎng)該方向的研究生，后來很多該領(lǐng)域的專家都是從他那里得到的啟蒙。潘建偉院士在奧地利攻讀博士期間就發(fā)表了世界級論文，在海外學(xué)術(shù)圈占據(jù)了一席之地。他憑借國際上較高的學(xué)術(shù)平臺組建團隊，把隊員打造成能夠把握世界科技大勢、善于統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的世界級科學(xué)家和領(lǐng)軍人才，學(xué)成之后整體歸國，將所知所學(xué)貢獻給祖國的前沿科技發(fā)展，這為日后團隊爆發(fā)性的成果產(chǎn)出奠定了堅實的人才基礎(chǔ)。此外，彭堃墀、謝常德夫婦回國后組建山西大學(xué)光電研究所，該所后來成為教育部重點實驗室。這些團隊和基地為中國量子科技等前沿領(lǐng)域的高速發(fā)展提供了源源不斷的人才。

2 保持量子科技領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新的對策建議

習(xí)總書記強調(diào)，當(dāng)今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局，科技創(chuàng)新是其中一個關(guān)鍵變量。我們要于危機中育先機、于變局中開新局，必須向科技創(chuàng)新要答案。要充分認識推動量子科技發(fā)展的重要性和緊迫性，加強量子科技發(fā)展戰(zhàn)略謀劃和系統(tǒng)布局，把握大趨勢，下好先手棋。量子科技目前已取得一定成績，保持前沿領(lǐng)域的持續(xù)科技創(chuàng)新，仍需進一步落實。

2.1 重點領(lǐng)域持續(xù)攻關(guān)，補齊短板應(yīng)對挑戰(zhàn)

2016年“墨子號”成功發(fā)射，使中國走在世界量子通訊的前沿，此后潘建偉團隊繼續(xù)在量子保密通信等方面也取得一系列重大突破。習(xí)總書記指出，總體上看，中國已經(jīng)具備了在量子科技領(lǐng)域的科技實力和創(chuàng)新能力。同時，也要看到，中國量子科技發(fā)展存在不少短板，發(fā)展面臨多重挑戰(zhàn)。針對這些問題與挑戰(zhàn)，薛其坤院士認為，目前中國仍要繼續(xù)加強量子信息技術(shù)三大領(lǐng)域的研發(fā)。其中，硬件、算法、操作系統(tǒng)等是量子計算的核心，密鑰分發(fā)等是量子通信的重要手段，量子測量、傳感和計算則是量子應(yīng)用最廣泛的方面。突破這些重點難點才能鞏固和加強中國在量子科技領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

2.2 人才培養(yǎng)加大力度，建立制度打造平臺

重大發(fā)明創(chuàng)造、顛覆性技術(shù)創(chuàng)新關(guān)鍵在人才?？萍紕?chuàng)新最終還是要依靠優(yōu)秀的人才來實現(xiàn)。黨的十九屆五中全會提出，“激發(fā)人才創(chuàng)新活力”。想要保持中國在量子科技領(lǐng)域的優(yōu)勢地位，就要加大此領(lǐng)域人才培養(yǎng)力度，培養(yǎng)一批相關(guān)的高精尖人才，建立適應(yīng)量子科技發(fā)展的專門培養(yǎng)計劃，打造人才培養(yǎng)平臺。習(xí)總書記提出，要建立以信任為前提的頂尖科學(xué)家負責(zé)制，給他們充分的人財物自主權(quán)和技術(shù)路線決定權(quán)，鼓勵優(yōu)秀青年人才勇挑重擔(dān)。要用好人才評價這個“指揮棒”，完善科技人員績效考核評價機制，把科研人員創(chuàng)造性活動從不合理的經(jīng)費管理、人才評價等體制中解放出來，營造有利于激發(fā)科技人才創(chuàng)新的生態(tài)系統(tǒng)。

2.3 創(chuàng)新成果加速轉(zhuǎn)化，深度融合協(xié)同創(chuàng)新

目前，歐盟和美國在量子科技發(fā)展上都有相關(guān)的國家戰(zhàn)略，從人才培養(yǎng)到成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化等方面進行了布局。當(dāng)前中國量子科技研究水平在國際上已處于較高水平。截止到2019-04-09，全球涉及量子技術(shù)2.0的專利共有4 088件，其中中國擁有1 387件，超過美國位居首位。但是真正和量子科技掛鉤的創(chuàng)新產(chǎn)品還不夠多，因此成果轉(zhuǎn)化方面仍需加強。習(xí)總書記指出，要促進產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新。要提高量子科技理論研究成果向?qū)嵱没?、工程化轉(zhuǎn)化的速度和效率，積極吸納企業(yè)參與量子科技發(fā)展，引導(dǎo)更多高校、科研院所積極開展量子科技基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研發(fā)，促進產(chǎn)學(xué)研深度融合和協(xié)同創(chuàng)新。現(xiàn)階段中國量子通信方面研究和產(chǎn)業(yè)化已實現(xiàn)局部領(lǐng)先，國內(nèi)已經(jīng)形成了初步產(chǎn)業(yè)鏈，一些企業(yè)也開始積極推動量子科技的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。相信不久的未來，量子科技相關(guān)的前沿領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研就能形成良性互動，推出更多實用產(chǎn)品。

2.4 各級機關(guān)保持重視，推動攻關(guān)提供支持

由于中國科研體制“集中力量辦大事”的特殊性，若要發(fā)揮這個優(yōu)勢就需要在新型舉國體制下各級黨委和政府的持續(xù)關(guān)注，向量子科技和其他相關(guān)前沿領(lǐng)域繼續(xù)提供政策和資金方面的扶持。習(xí)總書記指出，各級黨委和政府要高度重視科技創(chuàng)新發(fā)展，學(xué)習(xí)新知識，掌握新動態(tài)，做好重大科技任務(wù)布局規(guī)劃，優(yōu)化科技資源配置，采取得力措施保證黨中央關(guān)于科技創(chuàng)新發(fā)展重大決策部署落地見效。要發(fā)揮宏觀指導(dǎo)、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、服務(wù)保障作用，充分調(diào)動各方面積極性、主動性、創(chuàng)造性，有力推動重大科技任務(wù)攻關(guān)，為搶占科技發(fā)展國際競爭制高點、構(gòu)筑發(fā)展新優(yōu)勢提供有力支持。

3 結(jié)語

習(xí)總書記在中央政治局第九次集體學(xué)習(xí)時指出，在一些科技領(lǐng)域，中國正在由“跟跑者”變?yōu)椤巴姓摺保踔潦恰邦I(lǐng)跑者”。量子科技就是這些前沿領(lǐng)域中的佼佼者，是中國實現(xiàn)科技自立自強的“排頭兵”。除此之外，“十三五”期間，鐵基超導(dǎo)、中微子、干細胞、腦科學(xué)等前沿領(lǐng)域均取得一批標志性、引領(lǐng)性重大原創(chuàng)成果。航空航天、深地深海等戰(zhàn)略性領(lǐng)域攻克一批“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù)。這一系列成果讓我們看到，中國科學(xué)家在實現(xiàn)科技自立自強方面貢獻了重要力量，他們也肯定會為實現(xiàn)“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標傾盡全力，加快中國建設(shè)科技強國的步伐。