【2025年“国际光日”】中国光学学会清华大学学生分会:电子有道·主题教育—— 两会聚焦:从电子学看量子科技主题讲座圆满完成

发布时间:2025-07-02 阅读次数:189

为迎接国际光日的到来,2025年5月8日,中国光学学会清华大学学生分会联合电子系研团开展主题为“党建引领科技,光子驱动创新,量子赋能未来”的科普讲座。

光与量子,一个是人类认识世界的基石,一个是开启未来科技的金钥匙。2025年是联合国教科文组织宣布的国际量子科学与技术年,全球量子科技迎来发展新纪元。量子科技也是今年两会的关键热词之一,作为国家重点培育的未来产业方向进入了政府工作报告,彰显了量子科技在当今时代的重要性。

值此之际,中国光学学会清华大学学生分会邀请到清华大学电子工程系张巍教授莅临清华大学电子工程馆阳光厅,为现场齐聚一堂的数十名本科生、研究生带来了一场从电子学视角看量子技术的讲座报告,为同学们梳理了量子科学与技术的发展,讨论了量子科学与技术对人类生活的影响。

嘉宾介绍

张巍,清华大学电子工程系教授,信息光电子研究所副所长,科研方向包括微纳光电结构/器件、集成光量子芯片以及量子通信、量子网络和量子感知等光量子信息技术,已发表SCI期刊学术论文150余篇,以第一发明人申请/授权发明专利20余项,目前为中国通信学会量子通信专业委员会委员,Optica高级会员和光学工程学会高级会员。

讲座内容

报告中,张老师从设立量子科学与技术年的契机谈起——量子力学从1925年建立至今已过百年历史。他从量子力学建立的历史过程出发,向同学们生动展示了量子力学与经典物理的联系与区别。从普朗克,到爱因斯坦,再到玻尔、德布罗意、薛定谔以及海森堡等著名物理学家,量子力学从萌芽到完善,形成了描述物质世界的新方法,为人类对微观尺度下物质世界的探索提供了有力的理论工具。

随后,张老师结合自身的科研经历,介绍了量子力学对电子信息学科产生的巨大的推动作用。从量子力学的建立,到第一个集成电路和第一支激光器的发明,再到大规模集成电路和光纤通信的技术突破,量子力学极大的推动了人类社会的进步。当代信息社会的两大支撑技术:硅基集成电路和光通信网络都源自于以量子力学为基础的物理学大发展。

最后,张老师就量子科技作为新一轮科技革命的出发点进行了讨论。目前电子信息器件利用的是大量电子(光子)的集体效应,器件技术向低功耗,微纳化的发展趋势最终将使得这一技术范式受到挑战。利用量子调控突破现有器件技术范式的局限有望为电子信息技术发展带来新的推动,比如使用量子态进行比特编码实现量子通信和量子计算,再比如使用量子效应突破经典传感灵敏度极限等,都是量子科技激发新一轮科技革命的有力抓手。


活动总结

张巍老师深入浅出的讲述,为与会的同学们揭开了量子世界的神秘面纱,更让同学们感受到光与量子科技对人类文明的非凡意义。从经典视角下人类认识世界的方式,到向微观世界探索过程中诞生的量子力学及其发展,从电子学的范式和图景,到固体理论、晶体管、集成电路、激光器等电子信息学科的量子力学技术应用,从量子革命到当今电子学的新推动力。张老师从物理、工程技术、产业等方面分享了自己独到的理解和深层认知。

正如爱因斯坦所言:“想象力比知识更重要”。张巍老师的分享不仅拓宽了同学们的科学视野,更在阵阵热烈的掌声中点燃了大家探索未知的热情。