國家科技傳播中心學術發展講堂是中國科協最新推出的一檔學術欄目，突出前沿性、思辨性和傳播性，面向科技工作者尤其是青年科技工作者，傳播學術領域的前沿發展動態。講堂將持續邀請戰略科學家、一流科技領軍人才和創新團隊，親自講述突破傳統的前沿探索、卓有成效的改進方法、顛覆認知的創新理論以及改寫行業規則的研究成果。今日為您推送第二期內容，一起看→

“量子科技是新一輪科技革命和產業變革的前沿領域，量子科技的發展具有重大科學意義和戰略價值，是一項對傳統技術體系產生沖擊、進行重構的重大顛覆性的技術創新”。中國工程院院士，中國電子科技集團公司首席科學家、嘉興大學校長、量子科技長三角產業創新中心主任陸軍在國家科技傳播中心學術發展講堂上發表如上觀點。

從宏觀到微觀到渺觀世界的跨越

——現代量子科技產業體系建設

陸 軍

回首世界歷史過去500年的進程，人類社會經歷了農耕文明、工業文明、信息文明到智能文明四個階段。每一個階段，都源于科技動力的推動。如今，國際國內形勢紛繁復雜，站在歷史交匯點上，如何讓社會真正美好起來，是新時代建設者們需要努力解決的問題。

習近平總書記在2024年6月全國科技大會、國家科學技術獎勵大會、兩院院士大會上指出，當前，新一輪科技革命和產業變革深入發展。科學研究向極宏觀拓展、向極微觀深入、向極端條件邁進、向極綜合交叉發力，不斷突破人類認知邊界。技術創新進入前所未有的密集活躍期，人工智能、量子技術、生物技術等前沿技術集中涌現，引發鏈式變革。這個變革是指產業變革，所以科學革命、技術革命必然給人類社會帶來產業變革，引領人類社會向前發展。

科技革命與大國博弈相互交織，高科技領域成為國際競爭最前沿的主戰場，深刻重塑全國秩序和發展格局。當前我國科技事業發展取得了長足進步，但原始創新能力相對薄弱，一些關鍵核心技術受制于人，科技人才不足，必須進一步增強緊迫感，進一步加大科技創新力度，搶占科技競爭和未來發展制高點。

在歷史和未來中理解科技創新

對未來發展的探索，要先理解所處形勢，通過學習過去500年的歷史，找到未來50年的發展道路。我國在過去500年的前100年中，一直處于世界前列；在之后400年中，荷蘭以“資本+貿易”的方式，英國以“資本+貿易+工業”，而美國以“資本+貿易+工業+創新”更迭占領世界發展高地。

2023年全世界的總GDP達到104.8萬億美元，美國是26.9萬億，我國是17.7萬億美元。數字經濟方面，全世界數字經濟達到41.4萬億，占總GDP比40%，我國數字經濟是7.7萬億，43.8%，美國是17.27萬億，占總GDP的65%，德國為67%，日本為50%，從數據來看，我國的數字經濟總量占比達到世界的平均水平。

隨著新技術推動，逐漸由工業經濟向數字經濟過渡，工業經濟時代，得能源者得天下，數字經濟時代，是得算力者得天下。大數據、大模型、大算力成為數字經濟時代新質生產力。

在大數據方面，我國的大數據公司如淘寶網、百度、高德導航等在國際上位于前列，因為我國市場龐大，應用性公司得以蓬勃發展，在大模型方面，我國目前還處于學習與跟隨的狀態，而在大算力方面，我國正面對巨大挑戰。大算力的物理比特核心力量不在我國。當前的算力硬件主要是Intel、ARM、NVIDIA等為代表的國外芯片品牌占據著主流市場。老百姓的手機雖然很多都用國產品牌，但我國手機芯片的設計軟件和自主生產問題大部分還沒解決。英偉達帶給我們教訓：最好的芯片不賣給我們，閹割版的也不賣給我們。由于在芯片技術上受制于人，我國的電子信息技術面對“卡脖子”難題。

信息技術發展道路的探索與創新

面對掌握核心技術的勢力對我國的電子信息技術封鎖，作為工程技術戰線上的人，必須要解決“卡脖子”的問題，實現中國式的現代化信息技術發展之路。但“卡脖子”不僅僅是卡在芯片、光刻機上，而在于更為深刻的層面上。

要擺脫封鎖，要有明確的目標導向、問題導向、效果導向，我們從三個方面思考：科技體系、產業體系、制度體系。

第一是科技體系的建立。我們提出了一個創新鏈范式，圍繞產業鏈部署創新鏈，圍繞創新鏈布局產業鏈。構成創新鏈的6個環節包括思想、理論、方法、技術、產品、產業。

微觀世界開始深入時，建立起的理論是麥克斯韋方程，電磁場理論，進一步建立起了電子技術、電子信息技術。電子技術是指元器件原材料，電子信息技術是指感知、傳輸、存儲、處理、應用。信息技術起初是分散的，雷達是雷達，材料是材料，通訊是通訊。對于量子，建立起的理論是薛定諤方程，但要把握住量子需要依靠電子，所以必須構建起量子/電子信息技術，構建起綜合量子/電子信息系統。從創新鏈的角度，必須成體系地布局綜合粒子/量子/電子信息系統、科技產業體系。

科技體系的建立要用思想、理論、方法、技術、產品和產業，要實現現代科技產業、一流科技產業，如果不懂產業，學來的知識是不夠的，我國需要自主建立信息系統的理論體系、技術體系、產品體系、標準體系，努力做到解放思想、創新理論、突破技術、工程實踐、學科建設，尤其是人才培養任重道遠。

第二是在產業體系方面。我國的產業模式在很長一段時間是PM模型（項目模式）。通過大量引進了加工設備、儀器儀表、生產設備，使得我國變成制造大國，貿易大國，但是大而不強，因為授權的Development（工程研制）有差距。

習近平總書記說關鍵技術核心產品買不來，要不來，討不來。我們目前最大的問題是在工業軟件、公共基準、工業母機和驗證裝置四大項有所欠缺，這直接影響著我們的計量體系、制造體系和驗證體系。

這里要強調一句話：沒有計量就沒有科學，也沒有技術。

從宏觀世界跨越到微觀世界，再跨越到渺觀世界，電子技術在計量體系中至關重要。提及電子技術，人們容易聯想到雷達通訊、計算機、芯片，但電子技術實際上是一場計量革命。以微生物為例，在沒有電子技術之前人們只能看到一些現象，如做饅頭的面粉發酵、牛奶變成酸奶，只有應用電子顯微鏡后，才能清清楚楚地看到微生物，并作定量的分析和計量。

電子技術是科學革命，使得人類從宏觀世界進入到微觀世界，使得計量進入微米、納米、微秒、納秒。古人的摩擦生電等認知還僅是經驗層面，尚不能定量，庫侖定量之后，電子技術才發展起來。計量革命后的計算革命出現了電子計算機和互聯網，隨后出現從機械化生產到信息化生產的產業革命。今天，AI技術發展到提出問題分秒之間就得到回復信息，人類已經發展到了這個層次，這就是產業變革。我國的“卡脖子”問題最關鍵是卡在根基：公共基準和工業母機上。目前，公共基準和工業母機都在美國。跟隨性發展導致產業突圍困難重重，而引領性發展必須加快推進產業革命。

如今，量子帶來了又一次計量革命，人們對世界的認識從宏觀世界到微觀世界，進一步走向渺觀世界。渺觀世界首先是能量微納化。舉例而言，如果手里只有米尺，就無法做納米級別的事，因此，要進入渺觀世界，必須有手段去掌控量子世界，這個手段就是電子技術。量子態沒有標定，要標定量子態必須用電子技術，就像要看到微生物，必須要借助顯微鏡。在產業革命層面，產業化革命是向著智能方向發展。人工智能、量子科技、生命科學在微觀世界里是不統一的，可以看到微生物、細胞、無機物，但在渺觀世界里可能是統一的。宏觀世界創造了人類的原始文明、農耕文明、游牧文明，工業文明后的電子技術使人類看到了微觀世界。如今，渺觀世界正在向我們招手。

在建設信息技術產業體系上，中美競爭態勢緊迫，我國要自己把產業要素做齊，實現自循環，要全面布局量子/電子科技產業體系，促進我國國民經濟發展、國家戰略安全，從跟隨性戰略變成引領性戰略。國家戰略安全不僅是經濟的問題，作為大國，我國就要爭做量子科技產業的鏈長，打造世界萬億級量子信息科技產業集群。在大數據、大模型、大算力中，算力最是關鍵。

第三是在制度體系方面。在科技體系、產業體系外，我國需要有新型生產關系。

我們堅持黨的領導，同時必須走自主、自立、自強這條路。中國已經積累了相對齊全的科技產業要素，進一步發展必須走自立自強之路。應建立新型舉國體制踐行科技產業創新示范，爭取按照《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》將量子信息產業列為國家重大項目，加速國家量子科技成果產業化以解決現實重大產業問題。

在各個部委層面，建立國際前沿量子科技產業創新機構，爭取國家發改委以“揭榜掛帥”方式支持量子信息產業項目，成為國家發改委產業創新中心，形成國際領先的關鍵核心技術供給能力，建立中國的量子產業公共基準、工業母機、工業軟件。

在各個省市層面，建立區域重大科技產業創新源頭，發揮區域產業優勢和集群優勢，挖掘項目大規模創新商業化潛力，加快量子信息和量子科技創新成果在生命科技，醫療健康，金融資管，教育文化等領域的轉化應用，打造產業創新發展重要策源地。

在各大央企層面，建立量子信息科技產業創新特區實踐平臺，建立符合科技創新規律的新型組織方式；著力解決基礎科研和成果轉化產業化突出問題，充分發揮國家產業創新政策優勢和聚集創新資源，充分發揮地方在組織創新和制度創新上的靈活優勢，營造高效集聚各種創新資源的生態環境。

加快構建新發展格局 把握未來發展主動權

要實現中國式現代化，科技體系、產業體系、制度體系這三個體系的建立尤為重要，制度體系包括科技體制改革、市場資源配置、財政金融支持、知識產權制度、人才培育體制；產業體系包括公共基準、工業母機、工業軟件三大核心；科技體系包含基礎理論、關鍵技術以及核心產品。

面向數字中國、網絡強國、“一帶一路”、智慧社會的發展目標，我國還有上升空間和追趕空間。我們應該團結全世界的力量，尤其是發展中國家。我國可以快速地幫助一些國家實現人類命運共同體，解決貧困問題和饑餓問題。

在具體實施層面，要打造雙鏈條：圍繞產業鏈部署創新鏈、圍繞創新鏈布局產業鏈，構建新的框架。我國正在構建“量子/電子混合算力網”，建設“數據中心+算力網節點”，打造“世界萬億級量子/電子科技產業集群”，在構筑我國產業體系內循環的基礎上，由內循環帶動外循環。

此外，在市場層面發揮電科優勢，內外支持。圍繞“ABRDPM”科技產業體系，整合國內核心力量，由頭部企業和優勢企業，牽引外部優勢力量，按照“1+N+X”模式共同打造戰略新興科技產業集群。

“1”代表國內產業領軍院所，要做量子科技產業鏈“鏈長”，成為產業集群的龍頭；

“N”代表國內產業鏈上下游優勢單位，要培育其成長為量子科技產業鏈“鏈主”，成為產業集群的核心要素；

“X”代表國內外優勢企業，作為整個產業鏈的“專員”，助力產業集群的發展。

總結而言，創新鏈的方式是我國必須有自己的思想、理論、方法、技術、產品、產業，尤其是基礎理論、關鍵技術、核心產品，要站在計量的角度把握住人類又一次從宏觀世界進入到微觀世界，再進入到渺觀世界的機遇，要在渺觀世界里有中國人的腳印，有中國人的名字，有中國人的貢獻。

習近平總書記在慶祝中國共產黨成立100周年大會講話時指出，我們積極學習借鑒人類文明的一切有益成果，歡迎一切有益的建議和善意的批評，但我們絕不接受“教師爺”般頤指氣使的說教！中國共產黨和中國人民將在自己選擇的道路上昂首闊步走下去，把中國發展進步的命運牢牢掌握在自己手中！

信息技術發展，中國式現代化發展路在我們腳下，我們要在黨的領導下，堅持科技強國，團結全世界人民，為實現人類命運共同體的目標，共同一起努力。