齊魯晚報·齊魯壹點記者 修從濤
從2011年5月濟南量子技術研究院成立算起,濟南高新區培育量子科技產業已經10年。10年來,量子科技從實驗室走向產業化,應用場景越來越多。
今年初,濟南高新區發布的“十四五”規劃綱要中,將量子科技產業列為濟南高新區集中力量布局的戰略性新興產業集群中的第一位。到“十四五”末,濟南高新區的量子科技產業將達到千億級規模。
從無人區起步
10年前就開始謀篇布局
我國量子通信技術處于世界領先水平,產業化處于加速發展階段。環顧國內,合肥、北京、上海等城市都在加速布局,濟南的優勢在于較早開始謀篇布局。
早在2010年初,中國科技大學常務副校長、中科院院士潘建偉團隊就來濟南籌建山東量子科學技術研究院有限公司。在國內還沒有多少人真正看清這項技術的發展前景時,濟南就對量子科技充滿信心,并著手產業化嘗試。
2011年5月16日,中國科學院量子技術與應用研究中心暨濟南量子技術研究院正式揭牌。此后,濟南組建量子科技產業發展專班,推動濟南量子產業從無到有,從小到大,茁壯發展。
2014年初,濟南量子保密通信試驗網正式投用,成為“京滬干線”的重要一環,也是世界上規模最大、功能最全的量子通信城域網；2017年4月,濟南市黨政機關量子通信專網開建,同年9月通過技術驗收,創造了大規模量子通信網絡建設的速度紀錄,也成為中國首個商用量子保密通信專網,2019年3月,專網擴容,覆蓋面積達到8000平方公里。
2019年12月31日,濟南量子技術研究院部署的全球首個可移動量子衛星地面站與“墨子號”成功握手；2020年5月,濟南高新區與中國科大正式簽署微納量子衛星項目合作協議,共同開展基于微納衛星的量子密鑰分發終端研制；2021年1月,濟南量子技術研究院合作驗證了構建天地一體化量子通信網絡的可行性。
“濟南做量子產業是從零開始,從無人區起步,如今已經積累了許多先進技術?！笨拼髧芸偛?、山東量子科學技術研究院有限公司總經理趙勇曾表示,濟南在量子通信領域有著先發優勢,“比如我們在濟南布局了量子通信試驗網絡、量子專網等,提供了實踐的基礎,這樣我們的產業化和產品化進程將非?？??！?/p>
開始規模商用
形成量子技術產業鏈
經過多年積累,如今,濟南高新區的量子科技已經走出實驗室,走在產業化道路上。濟南量子技術研究院研發的應用于量子通信的關鍵芯片“鈮酸鋰波導芯片”,只有圓珠筆截面大小,可以用于民用衛星、環境監測、大氣污染監測等民用領域。濟南量子技術研究院還成功研發了室溫下性能最優的通信波段單光子探測器,也是世界上第一臺封裝成型的商業產品樣機。
2018年,山東國迅量子芯項目落地濟南高新區,標志著量子科技產業化在齊魯大地上邁出新的一步。該項目主要研制用于量子通信領域的光芯片,為整個行業的發展提供核心器件。
以濟南市黨政機關量子通信專網、濟南量子通信試驗網為借鑒,山東正在積極推進量子保密通信“齊魯干線”建設。
如今,濟南高新區已聚集了濟南量子技術研究院、山東量子科學技術研究院有限公司、國迅量子芯、國耀量子雷達等機構；實現周期極化鈮酸鋰波導芯片的全產業鏈完全自主化、國產化和量產化,國際首個集成化的多通道量子頻率轉換芯片研制成功；合作成果多次創造世界紀錄,實現404公里抵御量子黑客攻擊的測量設備無關的量子密鑰分發、509公里點對點光纖量子密鑰分發實驗,以及相距50公里光纖存儲器間的量子糾纏……
打造濟南“量子”品牌
2035年實現千億級規模
近年來,山東省和濟南市把量子科技作為面向未來的戰略布局,量子科技也是山東省新舊動能轉換的抓手之一。
今年4月19日,山東省大數據產業基地項目量子實驗室大廈主體結構封頂,該項目建成后,將成為高新區乃至濟南市“大數據和新一代信息技術”產業的助推器,推動濟南量子科技發展和量子產業集聚,助力打造享譽國際的“濟南量子”品牌。
“十四五”期間,濟南高新區將集中力量統籌量子科技基礎和應用技術研發,積極推進量子保密通信“齊魯干線”建設；加快引進超導量子器件等重大項目,支持量子科技企業做大做強。
目前,濟南已經儲備了一系列可轉化的科技成果,包括小型化量子糾纏源、天地一體化量子保密通信組網技術、非視域三位單光子成像技術等。到2025年,在遠距離量子網絡、信息安全、量子雷達等領域取得創新突破,培育一批具有國際先進水平的量子企業,力爭量子信息產業規模突破百億元；到2035年,量子通信和量子測量領域實現大規模商用,量子信息產業達到千億級規模。
