在过去的100年里，与超导相关研究已经有5次共10个人获得诺贝尔奖，但是超导仍然有很大的挑战。陈仙辉院士非常高兴有机会来介绍《中国量子物质与应用2035发展战略》研究报告。量子物质中的演生现象属于物理学里面的凝聚态物理范畴，通俗讲就是材料物理。凝聚态物理的成果已经被大家所熟悉。在信息技术里面有4个门类：信息的处理、信息的储存、信息的显示和信息的传输。物理研究有两个维度。
纵向就是还原论的科学思想：只要我们了解和懂得了构成这个世界物质的基本单元，就可以把它的规律都搞清楚。但事实并不是这样的。我们知道了这些基本元素，并不能把物质世界里面的所有规律都能弄清楚。
演生物理的出现是在1972年，伟大的物理学家也是诺贝尔奖获得者菲利普·安德森（Philip W. Anderson）写过一篇文章More is different，翻译成中文就是复杂程度不一样、它的物理规律就不一样。这就跟还原论不一样。我们把这一套哲学思想就是研究科学方法称作为演生论。
量子材料的概念始于上个世纪80年代两个伟大的发现：一个就是1986年的铜氧化物高温超导体，还有一个就是1980年和1982年的整数和分数量子霍尔效应。为了讨论学科战略规划，我们在这套书中将量子材料分为了6个方向，就是超导和强关联体系、拓扑量子物态体系、低维量子体系、多自由度耦合量子物态体系、极端条件下新奇量子物态以及量子物质的合成和探索。现在讲讲量子物理的应用。
假设磁性材料可以作为信息的存储，超导和拓扑可以作为低能耗的电子学做现在的量子计算，那么低维材料可以作为新型量子器件。量子计算有方案，有超导量子计算、拓扑量子计算，就是基于这样一些新物理。那超导跟量子有什么关系？超导是人类观察到的第一个宏观量子效应。
超导是1911年发现的，而量子力学是上个世纪30年代到40年代才完全建立，也就是在量子力学还没有建成之前，人们已经观察到了量子力学原理下的量子效应，这就是超导。超导里里面约瑟夫森效应和金兹堡-朗道（Ginzburg-Landau）唯象理论这两个理论奠定了超导的电子学，其存在使得超导材料是一个信息材料。同时金兹堡-朗道的唯象理论奠定了强电的应用，因为它是无阻载流。
就是通以电流的时候，它没有焦耳损耗，不会发热，这就没有无谓的功耗。超导里面另外一个应用就是室温超导，现在常压下的室温超导是不能实现的。现在超导临界温度最高是多少呢？132K。在高压下面富氢材料已经可以达到260K。前段时间美国罗切斯特大学他们做室温超导，但他们的重点不是室温，重点是实现室温超导只要一两万个大气压。这对于物理来讲不算高，材料是可以用别的方法来稳定，但现在这个结果还有待考证。
人类的文明可以用材料来划分，原来是石器时期、青铜器时期、铁器时代、钢铁时代，现在是硅基时代。我们现在的每个人都有手机、笔记本里面都有硅基材料。那么下一代可能能取代硅基的材料是什么呢？我认为量子材料有这个潜力。新材料的发现可以改变世界、推动人类文明的发展，可以推动科学的发现和技术的发展，可以推动经济发展、催生新的产业。材料是所有制造业，比如芯片等器件的基础，也是我们信息技术和能源技术的支撑。