量子基础与技术:前沿和展望国际会议暨全国高校量子力学研究会2006年年会于2006年8月26-28日在浙江大学数学科学研究中心大楼召开,主办方为中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室量子物理与量子信息研究部、清华大学物理系、浙江大学物理系、全国高校量子力学研究会。
刚刚过去的2005年被联合国确定为“世界物理年”,是因为1905年爱因斯坦发表的5篇具有划时代意义的论文为相对论奠定了基础,为量子理论的发展做出了重要贡献。100年前发生的那场量子革命的结果是建立了描述更基本层次的新的物理学规律——量子力学;而今天,我们正在经历着第二场量子革命,这场革命的目的是使得人类有能力去操控那些服从量子力学规律的微观系统,从而发展出超越经典范畴的新的科技。
以集成芯片为主要信息载体的经典信息科技已经在促进人类社会文明进步和提高人类生活品质方面发挥着令人惊叹的作用,但随着人类对信息需求的急剧增加,芯片的集成度呈指数增长,集成电路的线宽急剧减小,以致于在不久的将来,信息载体将小至原子尺寸,其行为将不再服从经典物理学规律,而代之以量子力学规律。在此背景下,自上世纪九十年代以来,如何借助于量子力学规律来促进信息科学的进一步发展成为物理学的中心课题之一,一个新兴的科技领域—量子信息学得到了迅速的发展。近十几年的研究发现,量子迭加、纠缠、干涉等规律使我们有能力在提高运算速度、确保信息传送的安全性、增大信息容量和提高信息检测精度等方面突破经典信息系统的极限。量子信息学包括量子计算和量子通讯两大主题,内容涉及物理学、计算机科学、数学、化学和工程学等诸多学科分支,包括量子基本理论与技术、量子光学、凝聚态物理、原子分子物理、信息理论、算法设计、网络理论、群论、矩阵分析、优化理论等方面,其终极目标是使得人类有能力对服从量子力学规律的微观系统荷载的信息进行精确的制备、存贮、传送、处理和提取。可以肯定,量子信息科学的发展必将成为未来工业发展的核心,必将对整个基础科学以及计算、通讯、精密测量、材料等工程技术带来一次巨大的变革,也必将对提高国家竞争力产生关键的作用。 量子信息学虽然在过去十几年中取得了非凡的成就,但仍然存在许多未决问题和神秘之处,不断地挑战我们的理解力和想像力。
在中国,量子信息科学技术在近几年也得到了长足的发展,中国科学家陆续取得令世界瞩目的成绩。会议目的是为了展示我国科研人员及国际学者在量子基础与技术前沿领域的最新研究成果,了解该领域的最新发展趋势,讨论该领域尚待解决的诸多疑难,促进在该领域的国内外同行开展更广泛的交流与合作,扩大我国在该领域的学术影响,促进该领域的进一步发展,探讨量子通讯技术的产业化方向。