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行业重磅 深度解析 | 南京大学依托国仪量子教学机开设量子计算实验课程

2019-11-06 15:28      点击:

南京大学物理学院依托于国仪量子研制的金刚石量子核算教育机试验课程10月17日正式开课

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教育机开课

南大校徽

为了推动量子力学学科建造,完善和立异学科教育内容、教育方法、教育手法,完结量子力学的根底教育以及量子技能人才的教育与培育,南京大学本学期正式开设了与量子理论教育紧密结合的依托于金刚石量子核算教育机的试验课程。

试验课程现场

该试验课程内容丰厚,涵盖了许多量子力学的根底理论与经典试验,课程内容包含有:接连波试验、拉比振动试验、T2试验、回波试验、DJ算法试验以及自在试验等。

近十多年来量子信息处理成为快速开展的新式研讨范畴,如何为量子核算的未来储藏人才,引起物理界和教育界的特别重视,与此同时各国政府也在活跃推出方针支撑量子技能的研讨与教育。

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第2次量子革新

2014年,英国《天然》杂志吹响“第2次量子革新”的号角。以量子信息技能为代表的量子调控,是量子力学的最新开展,其带来了“第2次量子革新”。人类对量子国际的探究已从单纯“勘探年代”走向自动“调控年代”,成为处理人类对动力、环境、信息等需求的重要新手法、新技能。

2018年9月,美国发布了量子信息开展国家战略书,特别强调了量子技能和量子科技在国家战略中的重要性。欧盟从2018年开端,投入10亿欧元施行“量子旗舰”计划。

牛津大学

英国早在2014年就发布了量子科技开展蓝图并在牛津大学等高校树立量子研讨中心,投入约2.5亿美元培育人才。

我国也在《“十三五”国家科技立异规划》中强调了量子技能开展的重要性,量子通讯与量子核算被列为“十三五”科技规划100项严峻技能与工程项目的前三位。

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国内外现状

企业微信截图_15723378182245.png

谷歌量子技能团队

近来中外媒体纷繁报导,谷歌公司在一篇论文中声称已成功演示“量子霸权”,其研制的量子体系只用了约200秒就完结了经典核算机大约需求1万年才干完结的核算使命,这一划年代的技能开展是量子核算研讨也是量子技能使用的一个重要里程碑。

谷歌已首先声称完结“量子霸权”,IBM亦成功研制50多比特的量子核算机原型,尽管技能离真实付诸有用都还需要时日,但美国已经在考虑对量子核算等技能范畴设置出口禁令,咱们不由要问我国如安在未来的量子技能使用范畴不被外国“卡脖子”并完结抢先?

各大公司布局量子技能

近年来,一方面国内各大高校、科研院所不断加大科研投入,华为、腾讯、阿里巴巴等公司也在布局量子技能使用相关渠道,另一方面跟着量子科研的不断深化,各大高校的量子教育也在加大投入与立异,这其间,有百年前史的南京大学物理学院是国内最早依托金刚石量子核算教育机对量子力学和量子核算进行立异试验教育和探究的高级院校之一。

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量子教育

现阶段,与量子技能快速开展不相适应的是,我国量子技能从业人员严峻缺少,工程技能人员对量子技能的了解不行深化、实操才能缺少,这些已成为约束该技能开展和使用的严峻瓶颈。

量子力学大师普朗克

物理规律不能单靠“思想”来取得,还应致力于调查和试验。——普朗克

人才的匮乏源于教育的缺失,更源于教育方法的枷锁,尽管现在许多高校开设了量子力学相关课程,可是现有的课程和教材从思想形式和体系结构上,大多偏重叙述物理原理和根底计划的验证性试验,缺少相似工科专业教育的事例、教材和试验资源。

量子力学的教育,离不开量子理论和试验的紧密结合。推动量子力学学科建造,完善和立异学科教育内容、教育方法、教育手法,不只契合我国建造量子技能强国的国家需求,还能处理高校量子技能相关使用型人才培育的实际问题。

作为我国高级院校中创建最早的物理学科之一的南京大学走在了这方面国内的最前沿,2019年10月17日依托于国仪量子金刚石量子核算教育机的试验课程在南京大学物理学院正式开课。

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南京大学物理学院

南京大学物理学院是国家物理学根底学科人才培育基地,大学物理教育试验中心是国家物理学根底学科人才培育基地和国家物理试验教育演示中心。物理学院的“物理学”博士后流动站是全国最优异博士后流动站之一。

百年南大

南京大学物理学科创建于1915年的南京高级师范校园(物理学系树立于1920年),是我国高级院校中创建最早的物理学科之一。

百年来,南京大学物理学院寻求杰出,名家辈出,为我国物理学开展作出了重要奉献,成为我国最有影响的物理学科之一。在南京大学学习和作业过的老一辈物理学家有吴有训、严济慈、赵忠尧、施汝为、陆学善、余瑞璜、吴健雄、朱光亚、程开甲、杨澄中、魏荣爵、汤定元、冯康等数十位中科院和工程院院士。

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单电子固态量子核算试验

南京大学物理学院的金刚石量子核算教育机试验课程命名为《单电子固态量子核算试验》,由黄璞教师和孔煕教师授课,课程自10月17号正式开课,每周四周五下午和晚上上课。一周共4批次课程,每次4个课时,一人上两次共8课时完结试验课程。试验课程本学期一经推出就遭到学生的热情重视,共有120多人成功选修该课程。

试验课程剪影

物理学院的同学遍及表明经过教育机生动形象的试验课程学习,让他们愈加深化了解了量子力学的相关常识,课程的开设得到了校园师生的共同好评。

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金刚石量子核算教育机

金刚石量子核算教育机是国仪量子为了更好地促进量子力学和量子核算相关的教育,推出的全球首款、面向群众的根据金刚石中NV色心,以自旋磁共振为原理的设备,经过控制光、电、磁等根本物理量,完结对NV色心发光缺点的自旋进行量子控制和读出,然后完结量子核算等功用的教育仪器。

教育机功用丰厚

金刚石量子核算教育机能够协助和促进高校、科研机构在开设、优化大学物理试验课、近代物理试验课、量子信息科学专业课程的相关作业,便利教师展现教育,激起学生的爱好和想象力,进步学科水平缓教育质量。

根据金刚石量子核算教育机,国仪量子能够供给包含试验室建造、教育讲义、教育视频、教育课件、演示课训练等量子核算教育相关的全体配套处理计划,让校园和教师们更轻松的开设相关试验课程。

在近来谷歌声称完结“量子霸权”的布景下,南京大学金刚石量子核算教育机试验课程的顺畅开课对我国探究量子技能开展与使用具有非常活跃的影响,对国仪量子在量子范畴的深化研制、对南京大学在量子教育的开展立异也都有重要的含义,未来,国仪量子也将与包含南京大学在内的国内各大高校院所共同努力、砥砺前行,为量子技能人才的培育与教育、为我国高科技的开展与立异、为量子技能科学强国做出更多奉献!

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