龙行龘龘 前程朤朤 | 深圳量子研究院2023-2024年度科技创新十大新闻

在俞大鹏院士带领下，超导量子计算实验室徐源课题组与合作者利用单个玻色模式实现硬件高效的逻辑量子比特编码与实时重复的量子纠错过程，最终延长量子信息的存储寿命超过盈亏平衡点16%，实现正的量子纠错增益，展示了量子纠错优势，相关研究成果于2023年3月22日在线发表在国际顶尖学术期刊 Nature 上。这一里程碑式的成果标志着中国向实用化可扩展通用量子计算迈出关键一步，被光子盒评选为“2023年度量子科技世界十大进展”，并入围2023年度“中国科技十大进展”前30名候选成果（待最终结果）。

在俞大鹏院士带领下，超导量子计算实验室钟有鹏课题组提出并实现了超低损耗的量子芯片互联技术，将芯片间量子态传输的保真度提高到单片水平（99%），展示了跨三个芯片的 12 比特最大纠缠态，奠定了大规模、可扩展分布式量子计算网络的坚实基础。相关研究成果于2023年2月16日发表在国际顶级学术期刊 Nature Electronics 上。并被Nature刊物以 “Quest for a cable brings quantum network to life”（“该工作赋予量子网络以新生”）为题做亮点报道。

在俞大鹏院士带领下，先进科学仪器研发中心的潘长钊研究团队实现了从压缩机、旋转阀到脉冲管制冷机的整机全国产化，全国产化整机运行成功，是国内两级气耦合型4K脉冲管制冷机首次实现。低温制冷团队成功实现了两套 1.25 W@4.2 K 全国产化样机，其中优化最优制冷性能达到 2.0 W@4.2 K，达到国际主流产品指标，且是目前国内公开报道的最好结果。该关键核心技术突破为破解 4 K 脉冲管制冷机“卡脖子” 问题奠定基础，并将打破日本住友、美国 Cryomech 等国外公司对我国长期的技术封锁和设备禁运，支撑我国量子科技发展行稳致远。

电子束光刻机是集成电路制造和量子科学不可缺少的光刻设备，目前相关产品已全部被禁运。在广东省重点领域研发计划 50 kV电子束光刻机研制项目支持下，在俞大鹏院士指导带领下，先进科学仪器研发中心张振生、宋学锋研究员团队联合北京大学、中科科仪等合作单位经过五年的项目攻关，成功研发了三套加速电压30 kV 电子束光刻机样机、一套加速电压50 kV 电子束光刻机样机。研究团队在30 kV 电子束光刻机样机上进行一系列测试和配套部件开发，目前该样机拼接套刻精度均优于50 nm，最小线宽小于15 nm，加工了多种微纳器件等；自研开发的基于FPGA 控制的光刻软件已成功实现位移台运动、写场校准功能、拼接、套刻、mark 识别、矢量图形产生与快速扫描光刻等，正在结合光刻实验，持续优化软件和 FPGA 开发板；完成了一套自研束闸商业化销售。30 kV 样机在北京某大学用户单位进行应用已超过 1 年，持续优化、反复迭代，目前设备的性能指标已经接近或达到商用水平，帮助在其超表面研究、磁存储器、声表面滤波器及二维材料研究等方面提供了有力的支撑。同时研发团队已完成50 kV 的电子束光刻机集成测试和各项指标的功能测试，关键指标达到合同验收要求，展示出良好的光刻功能，最小线宽优于10 nm，拼接精度和套刻精度均优于 50 nm。计划于 2024年上半年进行项目验收结题。 

超导量子计算实验室钟有鹏团队自主研发的包括微波测控控制电子电路、低温滤波器、回路器等几乎超导量子计算硬件全链条的量子电子学关键核心技术与器件，拥有完全的自主知识产权，可实现对进口同类产品的替代，解决了低温测量系统中关键元器件的国产化问题，并为量子计算的大规模化提供了技术支持和产品保障，仅微波测控控制电子电路就节省了数千万的的成本，保证量子研究院在超导量子计算硬件方面的可持续发展。

为响应国家、省、市大力发展战略性新兴产业的号召，促进战略性新兴产业加快释放新质生产力，推动战略性新兴产业高质量发展，由广东省粤港澳大湾区战略性新兴产业发展促进会、深圳市战略性新兴产业发展促进会主办，大湾区众多媒体、行业商协会、创投机构单位支持的“2023年粤港澳大湾区战略性新兴产业“领航企业”、“拓荒人物”、“青年领袖”评选活动于12月28日下午揭晓。研究院院长俞大鹏院士获选十大“拓荒人物”，入选导语是“粤港澳大湾区量子科学与工程领域的拓荒者、引领者。肩负国家使命，承担国家任务，突破国外量子科技的围堵和封锁，实现我国量子科技领域技术的自主可控。带领深圳量子研究院攻坚克难，成为国家量子科技核心战略力量的南方支柱，并努力为第四次工业革命提供强大算力和信息安全保障！”。

王飞虎等入选2023年度国家海外优青人才计划；量子研究院另有3位青年科学家分获《MIT科技评论》亚太区“35岁以下科技创新35人”（钟有鹏）、中国光学工程学会颁发的“2023年度QPhotonix技术突破青年奖”（刘骏秋）以及“中国十大新锐科技人物”（徐源）。2023年度，量子研究院培养了南方科技大学学籍硕士/博士毕业生30名、出站博士后17名，另与香港中文大学（深圳）、中国科学技术大学、深圳大学等联合培养研究生20余名。现有在读研究生200多人，活水涌流、基业长青的青年科研人才梯队正在形成。

为响应、贯彻和落实国家发布的《河套规划》战略措施，促进深港科技创新合作区创新引领发展，打造河套“量子谷”，量子研究院于2023年9月24日在河套成功举行了“量子信息技术河套高峰论坛”。此次高峰论坛旨在充分探索河套深港科技创新合作区独特区位优势和政策优势，以促进粤港澳大湾区科技资源深度融合，培育形成新型量子信息产业生态，推动建设河套“量子谷”，成为下一代信息技术革命的引擎、未来科技创新的重要发源地。论坛由先后由窦贤康院士、潘建伟院士、俞大鹏院士主持，包括27 位两院院士、十几位大湾区大学校长等200 余位专家、学者等出席了本次学术盛会，创河套参会院士人数之最。

为贯彻落实深圳市“20+8”产业集群行动计划“六个一”工作体系，深圳市量子信息产业联盟于2022年8月成立，并于2023年8月召开深圳市量子信息产业发展论坛，邀请了包括中国科学院院士叶朝辉、腾讯、华大、联通、云天励飞、深圳市电子学会、深圳市人才专家联合会等相关专家学者共聚河套，从不同维度探讨深圳市量子信息产业发展。联盟将发挥深圳量子信息产业纽带作用，提供产业发展合作交流平台，汇聚全市量子信息政、产、学、研、金、服、用各方主体，精准高效推动深圳市量子信息产业集聚发展。

2023年8月26日，深圳市量子信息学会第一届会员大会第一次会议暨深圳市量子信息产业发展论坛在深圳量子研究院顺利召开。深圳市量子信息相关政、产、学、研、金、服、用50余家创新主体单位约130位专家学者共同出席本次会议。会议旨在凝聚量子信息科研优势力量，建立创新主体之间的长效联动机制，激发量子信息领域各方参与者的集体“造血”功能，为深圳特色、粤港澳大湾区特色乃至中国特色的量子信息产业建设助力。深圳量子学会已经于近期正式获市民政局批准、正式成立，理事长为俞大鹏院士。