【第6期 · 抽奖送书】颠覆：迎接第二次量子革命
科学世界
2023-07-12 18:32:04
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《颠覆：迎接第二次量子革命》
作者：郭光灿
版次：2022年4月第1版
开本：16开
页数：326页
定价：58.00元
欢迎来到量子世界！
撰文/徐兴硕（中国科学技术大学博士研究生）
量子力学、量子计算优越性、量子计算机、量子U盘、量子密码等概念，一次次地出现在大众媒体上。似乎所有名词前加上“量子”二字，就可以让其成为一种新鲜、难以理解的事物。
在当代物理学中，量子力学的概念广为人知。然而，与经典物理不同，量子力学所描述的是更为本质的世界，即微观物质单元的存在、演化及其受环境和测量的影响。这导致量子力学中存在大量反直觉的概念，这些概念极易引发读者的联想，甚至许多科研工作者都对其存在误解。
在这个信息爆炸的时代，最为珍贵和难得的便是“真相”。本书是由中国量子光学和量子信息开创者、奠基人，中国科学院院士，国家科技部973项目“量子通信和量子信息技术”首席科学家郭光灿院士倾力创作，旨在为读者还原量子世界的真相。量子力学能为人类提供什么真正有用的技术？当前宣传的量子现象，哪些是科学的预言，哪些是人们杜撰出来的虚无之物？如何从繁杂的信息中寻找到正确而有价值的信息？
在量子力学诞生的时代，由于理论和技术还处于初步阶段，量子的概念只存在于物理学家的思考之中，与普罗大众相距甚远。但随着时代的发展，量子操控以及量子模拟迅速发展，量子逐渐从一个遥不可及的概念变成了大众身边确实存在的事物。
在郭光灿院士领导的科研团队的努力下，多项影响生活的项目变为现实：2004年，北京和天津之间实现了世界上最远距离的125千米商用光纤的量子密钥分配；2007年，量子路由器被发明，并在北京商用光纤上实现了城域量子通信网络；2009年，芜湖“量子政务网”正式建成；2018年，半导体六量子点芯片制备完成，奠定了集成化量子芯片的基础；2021年4月，量子U盘获得重大突破，相干光可以存储一个小时的时间。
根据时间线来看，随着时间的推移，量子的概念逐渐从虚幻的变成现实的，并慢慢融入人们的生活。那么，在即将到来的量子时代中如何保持清醒？如何更新自己的知识体系以迎接第二次量子革命？本书将提供相关的线索。本书从“量子理论”的诞生讲起，详述量子物理发展进程中两次重大历史性的争论—EPR佯谬和薛定谔猫佯谬。揭示这些世纪争论如何促进量子力学的深刻发展，并最终导致量子信息的诞生。
最后，本书将介绍量子信息技术如何促进人类社会生产力的飞跃发展。全书分为两大部分：前五章讲述量子世界的种种匪夷所思的现象和理念，读者可以从中领略到量子力学的基础概念；后四章将介绍当前正在研发的主要量子信息技术，读者可以从中感知到量子信息技术的魅力以及对人们生活的深远影响。最为特别的是，本书着重展现物理图像和物理概念的论述，少有深奥的数学公式，方便读者理解，即使是没有深厚理工科背景的人也能读懂。
郭光灿院士将所有的精力都倾注在中国量子信息技术的发展上，他亲身经历了中国量子信息技术从无到有再走到世界前沿的整个发展历程。本书凝聚了郭光灿院士的理念，公众所关心的大量问题都可以在其中找到答案。这是第二次量子革命的敲门砖，也是量子时代的哲学种子。愿中国的年轻一代在前辈思想的精心浇灌下，在这个新时代里创造量子科学新的辉煌。