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
全国各地区最低工资标准稳步调涨******
全国各地区最低工资标准情况发布,劳动者工资权益继续提升——
最低工资标准稳步调涨
进入新年,部分地区迎来了最低工资标准的上调。河北将月最低工资标准上调为2200元、2000元、1800元三档,自今年1月1日起执行;贵州将月最低工资标准上调为1890元、1760元、1660元三档,自今年2月1日起执行。与之前执行的标准相比,两地各类标准上调90-300元不等,这意味着,一些劳动者的工资权益也将相应提升。
目前,各地最低工资标准是什么水平?如何调整?怎样影响企业和劳动者?结合人力资源和社会保障部近日发布的截至今年1月1日全国各地区最低工资标准情况,本报记者进行了梳理和采访。
全国各地啥水平?
——13省份第一档月最低工资标准在2000元以上,近半省份第一档小时最低工资标准在20元及以上
随着各地最低工资标准调整,部分低收入劳动者会迎来工资调整。
根据《最低工资规定》,最低工资标准是指劳动者在法定工作时间或依法签订的劳动合同约定的工作时间内提供了正常劳动的前提下,用人单位依法应支付的最低劳动报酬。
各地最低工资标准是什么水平?
人社部数据显示,上海市月最低工资标准最高,达到2590元;深圳和北京也在2300元以上,分别为2360元和2320元。此外,天津、河北、江苏、浙江、福建、山东、河南、湖北、广东、重庆和四川等11个省份的第一档月最低工资标准都达到或超过了2000元。这些省份中,包含了四个直辖市、多数东部省份和少数中西部省份。
看第三档或第四档月最低工资标准,全国各地大多数在1500元水平之上。
值得注意的是,最低工资标准既有月最低工资标准,也有小时最低工资标准,前者适用于全日制就业劳动者,后者适用于非全日制就业劳动者。
广东省此前在调整最低工资标准的相关解读中表示,确定和调整小时最低工资标准,主要考虑在月最低工资标准的基础上,个人需承担单位缴纳的基本养老保险费和基本医疗保险费因素,同时适当考虑非全日制劳动者在工作稳定性、劳动条件和劳动强度、福利等方面与全日制就业人员之间的差异。
从小时最低工资标准来看,北京小时最低工资标准是25.3元,为全国最高,其次是上海,为23元。天津、河北、内蒙古、江苏、浙江、安徽、福建、山东、广东、重庆、四川等地第一档小时最低工资标准也达到或超过20元。
“工资是大部分劳动者的主要生活来源,确立和调整最低工资标准,主要用于确保用人单位应当支付劳动者的最低劳动报酬能够满足劳动者个人及家庭基本生活。”中国劳动和社会保障科学研究院研究员张丽宾说。
标准如何调整?
——2021年至今,绝大多数省份已完成一轮调整;原则上每2-3年调一次,考虑经济发展水平、就业状况等因素
“本次调整的最低工资标准自2023年1月1日执行,月最低工资标准三档分别为2200元、2000元、1800元,小时最低工资标准三档分别为22元、20元、18元。”去年11月末,河北省就发布了调整最低工资标准的通知。
记者了解到,河北上一次调整最低工资标准是在2019年,当时确立的最低工资标准四档分别为1900元、1790元、1680元、1580元,对应的小时最低工资标准分别为19元、18元、17元、16元。可以发现,本次最低工资标准调整不仅最高上涨幅度达到300元,而且四档变三档。
最低工资标准是如何调整的?依据是什么?
根据《最低工资规定》,确定和调整月最低工资标准,应参考当地就业者及其赡养人口的最低生活费用、城镇居民消费价格指数、职工个人缴纳的社会保险费和住房公积金、职工平均工资、经济发展水平、就业状况等因素。2015年,人社部下发通知,要求在今后一段时间内,最低工资标准每两至三年至少调整一次。
各地公开信息显示,2021年至今,绝大多数省份已完成了一轮最低工资标准调整。2021年,北京、天津、上海、浙江、江苏、浙江、山东、湖北、宁夏、甘肃、山西、辽宁等超2/3数量的省份进行调整;去年,福建、河南、湖南、重庆、四川、云南等省份进行调整;今年截至目前,已有河北、贵州等地明确调整方案。
在具体操作中,各地根据经济社会发展的实际情况进行最低工资调整。
比如,去年4月1日起,四川省实行新最低工资标准,第一档月最低工资标准首次突破2000元。这是四川自1995年建立最低工资标准制度以来,第17次调整最低工资标准。安徽省自建立和施行最低工资制度以来,先后14次发布和调整了最低工资标准。
因经济社会发展水平差异,各地最低工资标准调整节奏和绝对水平有所不同,但稳步调涨仍是趋势。多位专家表示,调整最低工资是提高低收入劳动者工资的现实需要,对缓解收入差距、促进分配公平都具有重要意义。
带来哪些影响?
——对低收入人群的工资水平将起到直接拉动作用;有利于让劳动者普遍受益
最低工资标准适用谁?
根据公开信息,一省最低工资标准一般适用于行政区域内的各类企业、个体经济组织、民办非企业单位及国家机关、事业单位、社会团体和与之建立劳动关系的劳动者。这意味着,最低工资标准调整将给用人单位和部分劳动者带来直接影响。
看用人单位,支付给劳动者的报酬不低于当地最低工资标准,是刚性要求。而且最低工资标准不包含延长工作时间工资和特殊工作环境、条件下的津贴以及法律、法规和国家规定的劳动者福利待遇等。
看劳动者,上调最低工资标准,对低收入人群的工资水平将起到直接拉动作用。据了解,在剔除加班工资、特殊工作环境条件下的津贴等因素后,一些劳动者领取的工资即底薪,实际执行的就是最低工资标准。
但企业用工成本和劳动者收入二者之间如何找到平衡点?最低工资标准怎样影响就业市场?不少省份会开展最低工资标准评估工作。
去年6-7月,辽宁省就通过抽样调查和统计分析进行了这项评估工作。最低工资标准对企业人工成本、劳动力市场、产业转移和产业转型升级的影响,对劳动者生活保障的作用、对一线劳动者工资收入的影响,与当地经济发展和物价的关系等,均在评估范围。“结合经济社会发展和劳动用工形势”“平稳适度”“动态完善”,是不少地方和有关专家都提到的最低工资标准调整关键词汇。
此外,最低工资标准调整后,与之挂钩的一些待遇水平也会相应变动。比如,不少地区规定,失业保险金标准为最低工资标准的90%,用人单位支付劳动者病假工资不得低于最低工资标准的80%。劳动者在试用期的工资不得低于用人单位所在地的最低工资标准,还有社保缴纳基数等方面也将随最低工资标准的调整而相应变化。
“一些社会保障待遇和权益等是以最低工资标准作为参考的,最低工资标准上去了,社会保障水平也会相应提高,有利于让劳动者普遍受益。”张丽宾说。(人民日报海外版 记者 李 婕)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)