量子技术：德国的数字革命之路！

量子技术：德国的数字革命之路！

量子物理学越来越多地进入公众认知和技术发展。由 Patrick Emonts 博士和 Johannes Knörzer 博士撰写并由 Springer-Verlag 出版的《量子未来 – 量子物理和量子技术简单解释》一书对这一复杂主题进行了全面概述。该书共 307 页，专门面向公众，涵盖了量子物理学的基础知识以及现代量子技术的机遇和挑战。

作者都是经验丰富的物理学家，他们将丰富的专业知识运用到了这项工作中。 Emonts 博士自 2025 年 4 月起一直在乌尔姆大学领导一个研究小组，而 Knörzer 博士自 2022 年起一直在苏黎世联邦理工学院进行研究。本书附有哈佛大学著名教授 Susanne Yelin 的前言，不仅提供了科学基础，而且内容清晰，使没有专业知识的读者也能了解背景。

主要内容及技术

本书及相关科学传播的主要目标之一是向读者介绍现代量子技术的四个核心领域：

• Quantencomputing
• Quantensimulation
• Quantenkommunikation
• Quantenmetrologie

这些技术不仅代表了科学成就，而且具有从根本上改变工业和社会的潜力。在此背景下，联邦经济部宣布将提供8.78亿欧元支持量子技术的发展。

量子通信的进步是引人注目的。中国被认为是该领域的先驱，拥有 2,000 公里的光纤网络，支持量子加密技术，并实施了第一个量子加密安全视频会议。 “量子霸权”一词描述了量子计算机比传统计算机更快地解决特定问题的能力不断增强。这项技术可以在十年内取得突破并超越经典计算机。

实际应用和未来愿景

量子处理器中量子位的当前状态从几十个到数百个不等。然而，要取得重大进展，需要数百万个量子比特。汽车行业，包括宝马和大众等公司，目前正在评估量子计算机的使用并开发适当的算法。这表明量子物理及相关技术不再是一门理论科学，而是越来越多地找到实际应用。

商用量子密码系统已经面世 15 年，防窃听通信通道是量子通信的主要应用之一。高灵敏度传感器和精密计时器也被开发出来，它们都源于量子技术的发现。

欧盟委员会于2018年启动了量子旗舰项目，投资数十亿欧元来推广这些技术。德国还发布了“量子计算路线图”，计划在未来十年将自己定位为量子计算和量子传感领域的世界领导者。

总体而言，很明显，量子物理和量子技术领域的基础研究成果不仅对科学家和技术人员，而且对公众也变得越来越重要。围绕这些技术的可能性的开发和讨论将在未来几年发挥核心作用。

有关量子物理和技术主题的详细讨论，请参阅 Patrick Emonts 博士和 Johannes Knörzer 博士所著的书籍，该书为大家更好地理解这门令人着迷的科学提供了坚实的基础。有关当前发展和计划的更多信息，请访问 德意志放克 和 帕特里克蒙特网站 。