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军事科学院徐馥芳：要有勇闯科技“无人区”的胆识******

　　光量子干涉实物图。图片来自新华社

　　党的二十大报告在总结十年来的重大科技创新成果时，再一次提到了量子信息。近年来，“墨子号”“九章”“祖冲之号”等一批量子信息领域的成果集中涌现，我国量子科技实现从跟跑、并跑，到部分领跑的重大历史性飞跃，量子科技发展的体系化能力正在稳步建立。

　　量子力学自1900年诞生以来，打开了人类认识世界的一扇新的大门。第一次量子革命，量子力学催生了晶体管、激光等重大发明。近年来，以量子计算和量子通信为代表的第二次量子革命兴起，极大地影响和改变着人类的生活。

　　本期科技访谈录，我们邀请到军事科学院量子技术方向学科带头人、国防科技创新研究院前沿交叉技术研究中心副研究员徐馥芳，请他谈一谈神奇的量子世界，展望量子科技发展的宏阔未来。

　　量子之美，美在未知

　　记者：习主席在党的二十大报告中，把量子信息列入新时代十年重大科技创新成果之一。量子信息是什么？它和我们经常提及的量子科技有什么关系？如今我国在量子信息领域都取得了哪些重要成就？

　　徐馥芳：量子信息是量子物理学和信息科学交叉催生的技术领域。它利用微观体系的量子效应，实现信息的高灵敏感知、安全传输和高速处理。量子信息主要包括量子通信、量子计算和量子精密测量等3个典型技术分支。

　　量子科技是一个更宏观的概念。它指的是量子力学建立后催生和发展起来的一系列科学与技术。随着量子信息技术的发展，量子科技发展进入新阶段，第二次量子革命兴起。这是一次巨大的飞跃，直接或间接改变和提升着人类获取、传输和处理信息的方式和能力。

　　近年来，我国在量子信息领域取得了很多重大成果。在量子通信领域，我国实现了光纤量子保密通信应用演示与验证的“京沪干线”，成功发射了“墨子号”量子卫星；在量子计算领域，我国实现了“九章”光量子计算原型芯片和“祖冲之号”超导量子技术原型系统；在量子探测领域，我国多个单位研制的冷原子干涉重力测量样机在国际重力比对试验中都取得了优秀成绩，针对水下目标探测的量子磁力探测样机已经针对典型场景开展了测试，等等。

　　记者：我们知道，量子力学是描述微观物理世界的理论。在您的眼里，又或者说在您的想象里，量子世界有多美？

　　徐馥芳：量子世界之美，在于它的神秘与未知。在量子的概念提出之前，我们对微观世界的认识，往往基于对宏观世界的理解之上。受到物理学自身限制，我们无法直接观测微观世界，甚至借助光学、电子学显微镜等也只能观测到皮毛。如今，了解过量子测量的我们都知道，量子测量会对被测量子系统产生影响；处于相同状态的量子系统被测量后可能得到不同的结果。这种因果颠倒的试验结果听来近乎玄幻，也是诸多科学家无法用经典物理学理论解释黑体辐射实验的原因。

　　在量子世界，很多经典物理学中不存在的物理状态变得可能。量子力学直接颠覆了我们对整个世界的认知。一个全新的世界在我们面前徐徐打开，太多的未知等待着我们去探索。这怎能不令人欣喜？

　　如今，还有许多物理现象难以被我们理解，比如量子隧穿、电子自旋、电子轨道跃迁、单电子自身干涉、测量导致的坍缩、共轭物理量无法同时精确测量（海森堡测不准原理），等等。这些都是量子世界里的一扇扇神秘的“大门”，一旦打开走进去，里面可能是一个更加幽远深邃的“洞天”。

　　但是，量子世界的神秘，或者说对量子世界的疑惑，并不足以使我们怀疑量子力学。量子力学的一部分已经得到实验验证，基于量子力学发展起来的科学与技术，已经极大地改变了我们的社会，并将继续服务于人类社会生活。

　　量子概念图。资料图片

　　对未来世界的影响，将远超你的想象

　　记者：有句俗话说，“遇事不决，量子力学”。量子似乎已经走进了人们的日常生活，又似乎还很遥远。您怎么看？

　　徐馥芳：很多时候，我们会觉得量子力学离我们很远。这一略带神秘、略显高深的学科，告诉我们微观世界中存在一些超导、超流、纠缠等神奇的量子效应，一般人很难理解。虽然一直都在说量子科技正在走进我们的生活，但是这一过程，往往以基础科学的形式在起作用。量子力学指导和推动了电子技术和信息技术的发展，但是我们的科学家、工程师和用户并不一定需要对量子力学懂太多。传统的学科还在将技术进一步推向前沿，仍有在不引入量子力学的情况下的进步空间。或者更直白地说，期望改变世界的量子信息技术，目前许多还停留在实验室阶段或者初步应用阶段，有待进一步突破。

　　另一方面，量子力学其实离我们又很近。我们周围的物质，包括我们的身体和大脑都是由原子分子构成的，它们在微观上遵守的是量子力学的规则。我们享受的现代科技产品，手机、电脑等都是量子力学指导的产物。近年来，随着量子信息技术的快速发展，量子通信、量子计算、量子精密测量领域都取得了一些重大进展，相关的科技产品正在加速走进我们的生活。

　　当然，我们更需清醒地看到，量子技术在向世界展现出其强大能力和发展潜力的同时，也面临巨大挑战。这其中，不仅有来自对量子态的长时间维持和精确调控等人类改造世界能力的挑战，更牵扯到物理学基础理论等人类认识世界能力的挑战。也许，还需经过漫长的时间，有新材料、新机理等特殊契机出现后，量子技术才能真正向世界显示其威力。

　　记者：请您设想一下，量子信息技术会给我们的未来生活带来怎样的改变？

　　徐馥芳：量子信息技术对未来世界的影响，将远超你的想象。在量子信息技术的3个分支中，量子精密测量和量子通信发展得相对成熟，已经从实验室“飞入寻常百姓家”。而难度最大的量子计算，发展仍处于早期阶段，距离商用普及仍有较长距离。我们乐观估计，还要20年以上的时间才能实现。

　　量子计算是量子信息技术中最综合的一个技术分支，也是对信息技术冲击最大的一个分支。从算盘时代发展到冯·诺依曼架构的电子计算机时代，人类社会发生了翻天覆地的变化。从经典计算机到量子计算机，“量子比特”取代了经典的“比特”，量子计算机在理论上具有秒杀所有传统计算机的计算能力。可以想象，一旦通用量子计算机发展起来，人类社会又将再次经历巨大变化。网络信息安全、大数据和人工智能、化学生物制药、金融工程、智能制造等领域都将因为量子计算机的巨大信息处理能力，发生颠覆性改变。

　　有没有勇闯科技“无人区”的胆识，决定了我们未来能走多远

　　记者：在钻研量子技术的道路上，您遇到最艰难的挑战是什么？

　　徐馥芳：从我的经历来看，最艰难的往往是起步阶段。我们这个团队是伴随着2017年新军事科学院调整组建而成立的一个研究团队，刚刚成立时，团队只有几个人，来自全军不同的单位。我还清楚记得，大家刚来到单位的时候，办公场地都是临时借用的，第一份项目申报书，是在临时租借的宿舍中完成的。但大家都没有被这些现实困难吓倒，科研经费有限，就省吃俭用买设备买器件；团队人才短缺，就想方设法引进、培养青年人才……几年时间过来了，我们的团队已经相对稳定成熟，科研条件有了很大改善，也取得了不少研究成果。

　　回顾这段从零起步的创业历程，我最大感触是，我们这一代科研人员赶上了一个好时代。在国家高度重视科技创新的大背景下，在党中央和中央军委的相关政策扶持下，在军事科学院良好的科研氛围下，我们团队可以瞄准一个目标，心无旁骛地共同努力。在这种环境下，拼搏也成为内在的自发本能。

　　记者：您认为，研究量子技术和其他科学技术有什么不同？研究量子技术需要怎样的科学精神？

　　徐馥芳：由于量子物理的概念与宏观世界完全不同，从事量子技术研究需要经过科学的系统训练，接受其独特的逻辑和技术方法。量子力学是一门完备的、严谨的科学。没经过系统训练，利用学习到的部分量子概念，结合自己的现实经验看待或处理问题，很容易走入歧路，产生错误观点。

　　现在社会上对量子技术存在着两种极端理解：一种是认为量子技术是骗子技术，所有的都是假的，不认可量子力学的正确性，或者认可量子力学但不认可量子技术；另一种认为量子技术是万能的，会彻底颠覆现在的电子技术和信息技术。这两种理解毫无疑问都是错误的。量子力学是一门基础学科，我们需要理性认识基于量子力学发展起来的量子技术，尤其是方兴未艾的量子信息学。它是一门全新的交叉学科，它的发展将成为我们传统信息技术的有力补充，并成为信息技术深化发展的基础。

　　从我长期从事量子技术的经历来看，我认为，研究量子技术，一是需要科学严谨的态度，能够严格依据量子理论进行推理和验证，进行试验设计和现象解释；二是需要前瞻的洞察力，量子世界的现象和规律与我们熟悉的经验世界完全不同，对研究中碰到的问题，必须敢于大胆假设，勇于创新，小心求证；三是需要持之以恒的韧劲，在研究量子信息技术时，科学难题和工程技术难题同在，很多时候在短期内都难以出重大应用成果。中国古人常讲“十年磨一剑”，但在这个领域，有可能十年都难磨一剑，所以必须沉下心来埋头苦干。

　　在科学研究上，有时看似下的是慢功夫，实则走的是快车道。量子技术是一门非常前沿且深奥的学科，目前虽然已经有了一些研究成果，但还有更多的“无人区”等着我们去探索。当我们与世界同行站在同一起跑线上，有没有勇闯科技“无人区”的胆识，决定了我们未来能走多远。

　　文字整理：张志华

多学科融合，推进世界遗产可持续发展******

　　本报记者 李佳霖

　　《保护世界文化和自然遗产公约》诞生于1972年。2022年是《保护世界文化和自然遗产公约》诞生50周年。1985年，中国加入该公约。1987年，中国有了第一批世界遗产，包括长城、周口店遗址、秦始皇陵兵马俑、北京故宫、敦煌莫高窟以及泰山。目前，中国世界遗产总数达到56项，其中世界文化遗产38项、世界文化与自然双遗产4项，为传承中华历史文脉、守护全人类文化瑰宝作出了重要贡献。近日，由联合国教科文组织名录遗产地可持续旅游教席倡议发起，中山大学旅游学院承办的首届世界文化和自然遗产学术论坛举办。与会专家学者建言献策，促进世界遗产保护与利用的多学科交叉融合与人才培养，助力世界遗产事业发展。

　　从“以物为中心”到“以人为中心”

　　故宫博物院原院长单霁翔表示，通过世界遗产的申报实践，使大家对文化遗产有了更深刻的认识。比如从文物保护的语境走向文化遗产、世界遗产保护。“过去文物保护的对象是静态的古遗址、古墓葬等，如今强调保护活态的遗产，如人们居住的传统村落；过去文物保护只保护物质要素，现在非物质要素也成为其不可分割的一部分。黎族的黎锦、哈尼族的耕作技术等都被纳入了保护之列。”单霁翔说。

　　1997年，平遥古城被列入《世界遗产名录》。同济大学建筑与城市规划学院教授邵甬表示，平遥古城是人居型世界遗产的典型代表，城市开发、过度旅游、社区面临着被瓦解的风险是其要面对的挑战。邵甬介绍，成为世界遗产之后，平遥古城旅游快速发展，古城保护与发展出现了失衡状态，很多干字形商业街作为开发的主要区域，接受了外部投资，并且进行了装修甚至过度装修，但是很多传统院落却存在消极保护的状况。另外，平遥古城的社会经济发展动力不足，没有足够的就业岗位，社区缺乏比较强的凝聚力，社区居民对遗产的认知不足。

　　2006年，邵甬开始为平遥古城编制保护规划，为平遥古城的保护与发展提出相关策略。“一是古城价值的再阐释，从古城的古代到当代，从宏大叙事到日常人居，涵盖了金融之都、营城智慧等方面；二是古城定位的调整，将以旅游为主的古城调整为‘活着’的古城、宜居的世界遗产地；三是工作目标的调整，从‘保下来’到现在的‘活得好’。”邵甬说，团队为平遥古城编制了详细的保护规划，以求保存完整的中原汉民族城市特征，并保护好物质和非物质遗产。出台了《平遥古城传统民居保护修缮工程资金补助实施办法》，以期通过政府主导、居民自主和专家引导的激励制度，让老百姓在通过补助资金改善人居环境的同时，修缮结果也能够符合保护规划制定的标准。同时，进行产业优化，鼓励旅游业之外的其他产业发展，形成有韧性的产业结构，比如把古城中的废弃用地活化利用为文化空间，鼓励文化产业植入，在古城里逐步形成了与文化遗产空间相结合的电影节、摄影节等。如今平遥的旅游总收入在逐年提高，但是门票收入占比越来越低，参与到相关产业中的居民也越来越多。

　　“开始规划时我们更多的是记录物，比如街巷、建筑，后来更多地去理解城市与人的历史以及人当下的需求，实现了‘以物为中心’到‘以人为中心’的改变。在工作方法上，从原来的‘精英规划’转变为‘共同缔造’。比如成立社区工作坊，让老百姓了解古城的保护与发展，也了解他们的需求。”邵甬表示，人居型世界遗产的保护，既要坚持“以价值为基础”的保护原则，还要坚持“以人为核心”的发展理念，同时要回应可持续发展的目标，强调在保护文化遗产的同时重视人居环境的改善，实现宜居、活力、平等三大目标。

　　保护为主，倡导可持续发展

　　湖南武陵源于1992年列入《世界遗产名录》。2004年，武陵源成为中国首批世界地质公园之一。2007年，武陵源成为国家5A级旅游风景名胜区。

　　武陵源的保护发展之路很好地印证了遗产保护理念的蝶变。2014年世界自然保护联盟开展世界自然遗产保护展望时，把所有的自然遗产地分为四类：第一类是好；第二类是比较好但需要给予一些关注；第三类是重点关注；第四类是严重关注（大部分为列入濒危遗产名录的遗产地）。武陵源被列为重点关注类。2017年，武陵源再次被列为重点关注类。“世界自然保护联盟关于武陵源的报告措辞非常犀利，比如认为武陵源的完整性尤其美学价值受到不可接受的丧失。同时强调旅游设施过度建设和持续游客增长给武陵源带来的威胁等。”贵州师范大学喀斯特研究院教授肖时珍说。

　　“我们受地方主管部门委托，按照世界遗产中心的要求编制了《武陵源世界遗产保护状况报告》，逐一回应了世界遗产委员会及世界自然保护联盟对武陵源的担忧，以及武陵源所在的各级政府为实现遗产保护和可持续发展而采取的措施及取得的成效，包括武陵源景区主入口的酒店、商铺等大多已拆除，并且进行了生态修复，武陵源在居民搬迁、环境污染防控等方面采取的措施及取得的成效等。我们也客观地评价了武陵源相关基础设施建设对美学景观带来的一些负面影响，还分析了索道、电梯等在促进遗产保护和展示、促进当地老百姓的生活改善和促进地方社会经济发展方面发挥的积极作用。对世界自然保护联盟很关注的游客人数，也在调查统计的基础上进行了数据核实与澄清。”肖时珍说。

　　世界自然保护联盟认可了他们的报告。2020年12月，通过各方面的努力，武陵源由“重点关注”类晋级为“比较好需要给予一些关注”类。“武陵源也调整了开发思路。比如之前武陵源计划再建一条鹞子寨索道，因为有了世界遗产委员会的决议建议，如今已经放弃了这一计划。可以看到，武陵源从过去旅游大开发的阶段，逐渐演进到开发与保护并重的阶段，到如今进入以保护为主、倡导可持续发展的阶段。”肖时珍表示。

　　让原住民获得发展的红利

　　2013年，红河哈尼梯田被列入《世界遗产名录》。2018年，中山大学旅游学院教授保继刚带领团队对哈尼梯田进行了调查。“团队有60个人，其中20多人懂哈尼语。”保继刚说。

　　团队对元阳县35个自然村5682户做了实地调查。调查发现，村寨大部分年轻人出去打工了，空心化现象比较严重；遗产区以农业为主，产业结构非常单一； 35个村庄中，传统民居蘑菇房只剩下298栋。“经过调研和充分考虑，我们选择了阿者科村开展保护实践。”保继刚说。

　　阿者科村是35个村落中最贫困的一个村，因为交通不便导致村内新建设缓慢，也使得蘑菇房得到大量存留。“我们提出了‘阿者科计划’，在这个计划中，村民以村落和他的生产生活方式入股，占股70％，其中民居占40％，梯田占30%，居住占20%，户籍占10%。只要住着传统民居、种着梯田，村民就可以得到相应的分红。通过这样的方式，我们在传统民居以及梯田的保护上找到了抓手。从2018年6月开始，到2019年3月第一次分红，每户分了1600元。之后，村民对我们更加信任了。到2021年，每户分红达到3000元。”保继刚表示，在这个计划推进中，一直推行基层民主，公开所有的相关信息。有需要新增的管理制度，召开村民代表会进行商议，形成了新的管理制度就纳入阿者科的管理制度中。

　　“我们还给孩子们设立了教育奖励金，考上中学奖励500元，考上本科奖励1000元，每年发放。同时，还请当地村民教游客体验织布等，他们也可以得到一些收入。”保继刚说。

　　作为中国旅游减贫方案，“阿者科计划”是一个社会科学的试验田，从实践反哺理论。“其中最核心的是创造旅游吸引物的人，应该得到旅游带来的收益。”保继刚说。

　　“世界遗产保护的持续推进得益于建筑、旅游等领域人才参与。”中山大学旅游学院教授张朝枝表示，文化遗产保护具有跨学科特征，因此培养好跨学科综合型人才是关键。据悉，从2018年起，北京大学考古文博学院教授杭侃和张朝枝共同发起了遗产旅游联合工作坊。连续几年来，工作坊组织了多个专业的师生，在河南、河北、山西等重要遗产地开展调研，探索遗产地的保护发展。“以‘共同问题’为导向，多学科人才一起努力推进世界遗产保护。”张朝枝表示。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）