丁洪院士的下一个梦:“铁马梦”,攻坚拓扑量子计算机
丁洪早年归国定下的梦之线、梦之环、梦之城三大科学宏愿,如今已全部落地建成。他接续立下人生第四个核心梦想——铁马梦,终极目标是造出全球领先、高容错的实用拓扑量子计算机,抢占量子科技国际竞争制高点 。
一、“铁马梦”的核心科研目标
“铁”指代铁基超导体,“马”代表马约拉纳任意子,取名也承载“铁马冰河入梦来”的家国科研抱负。
1. 短期5年攻坚任务:依托自研“铁马实验平台”,攻克拓扑量子比特关键技术,验证马约拉纳零能模稳定制备路径,造出量子计算的“量子晶体管”,解决当下普通量子比特极易受环境干扰、容错性极差的行业通病。拓扑量子比特自带拓扑保护,如同给量子运算穿上“防护铠甲”,能大幅降低退相干问题,是实现通用量子计算机最具潜力路线之一 。
2. 中长期远景:未来10到20年,落地成熟、可商用的拓扑量子计算机,突破经典算力天花板,赋能新材料研发、气象模拟、密码破译、生物医药等重大领域 。
二、落地配套:搭建完整科研与人才体系
1. 科研平台落地:扎根上海交大李政道研究所,牵头建成专属铁基超导实验平台,联动张江量子创新大平台,依托“梦之环”高能同步辐射光源等国之重器,给量子研究提供顶尖观测条件。
2. 人才培育长线布局:筹建上海交通大学量子科技学院,开设量子英才班,亲自带班培养新一代量子物理后备人才,把科研接力棒交到青年学者手中,筑牢长期研发根基。
3. 机构愿景延伸:把李政道研究所打造成世界一流前沿物理研究中心,夯实基础物理研究底盘,为量子计算、凝聚态物理源源不断提供底层创新成果,也称他的“梦之所”理想 。
三、梦想背后的深层意义
当前量子计算是大国科技博弈核心赛道,主流超导量子、光量子路线纠错成本极高。丁洪立足我国在铁基超导领域的先发优势,走差异化的拓扑量子路线,一旦突破,能让我国在下一代算力革命中掌握自主话语权,摆脱海外技术路线牵制,把基础物理的科研成果,转化成实打实的国家科技竞争力,延续他当年放弃美国终身教职、归国筑梦的初心。
