国家重点研发计划量子调控与量子信息重点专项

[NSFC]光子带隙调控、新效应及其应用

项目名称：光子带隙调控、新效应及其应用首席科学家：xxx 起止年限：2011.1至2015.8 依托部门：教育部上海市科委

二、预期目标总体目标：围绕光子晶体的带隙调控、新现象及其应用，研究光子晶体带隙调控新机理和新现象，如特异材料及复合周期性结构和关联光子学微结构阵列；研究光子人工微结构集成回路的调控机理与新现象，如光子晶体和亚波长金属周期微结构中高品质微腔、对量子受限系统中的受激激发和自发辐射过程的影响、量子信息的制备和调控等。研究光子晶体中光调控新效应与潜在应用研究，如三维光子晶体的光调控新效应、非线性光子晶体的光调控新效应、光子局域共振微结构诱导的干涉效应和宏观量子效应等。通过项目的实施，在基础研究上取得一批在国际学术界领先的成果，产生一批有自主知识产权的专利技术，为光通讯、微波通讯、光电集成、航空航天系统及国防科技等领域的跨越式发展提供基础研究支撑。五年目标： 1.设计与制备微波波段特异材料，利用特异材料及其复合周期结构的特殊带隙结构、奇异缺陷模式和界面模式，研制新型微波原理性器件如新型飞行器天线罩、用于高速移动系统无线信道分析的新型天线等。 2.设计与制备光子晶体与量子受限系统复合结构，利用光子晶体与量子受限系统复合结构光电量子调控和量子限制所产生的新激光原理和激光现象，研制新型激光器。 3.设计与制备亚波长金属周期微结构与量子受限系统复合结构，利用光子晶体与量子受限系统复合结构光电量子调控和量子限制所产生的新跃迁激发原理和吸收现象，研制新型红外波段探测器。 4.设计与制备光子学微结构阵列，利用非线性光子学微结构阵列的

特殊带隙结构和光调控效应，研制新型光调制器件如光开关。5.发表一批高质量学术论文，形成一批有自主知识产权的专利技术。

国家重点研发计划项目申报常见问题答疑

国家重点研发计划项目申报常见问题答疑 1.项目申报需针对指南支持方向的整体内容申报么，是否可下设任务（或课题）？答：申报单位根据指南支持方向的研究内容以项目形式组织申报，根据项目不同特点可设任务（或课题）。原则上项目须整体申报，覆盖该指南方向的全部考核指标，指南另有规定的除外。 2.申报单位要求在中国大陆境内注册1年以上。请问申报单位是指项目及下设课题（任务）的牵头承担单位，还是包括所有参与单位？答：申报单位包括项目申报书中涉及的所有参与单位。 3.项目（含任务或课题）负责人以外的其他参加人员，是否有年龄、职称、学位方面的限定要求？答：项目（含任务或课题）负责人须具有高级职称或博士学位，申报当年不超过60周岁（1956年1月1日以后出生），工作时间每年不得少于6个月。项目其他参加人员没有年龄、职称、学位方面的要求，指南另有规定的除外。 4.申报人承担或参与的在研项目（含任务或课题）已达到限项规定的上限，能否退出之前承担的在研项目，申报新的项目（含任务或课题）？

答：申报人不得因申报新的项目（含任务或课题）而退出原有承担的在研项目（含任务或课题）。 5.申报人针对同一批发布指南的不同项目，是否可以作为项目（含任务或课题）负责人申报两个项目？答：项目（含任务或课题）负责人限申报一个项目。 6.项目的负责人同时作为该项目下设课题或任务的负责人，是否违反限项规定？答：项目负责人可作为该项目下设任务（或课题）负责人之一，不违反限项规定。 7.项目负责人所在单位是必须是项目牵头申报单位么？答：项目负责人所在单位可以不是项目牵头申报单位，但必须是项目参加单位。 8.项目申报能否以个人名义申报？答：项目申报不能以个人名义申报，须由项目申报单位申报并签章，申报单位推荐一名科研人员作为项目负责人。 9.申报人填写的项目名称是否要与指南中的项目（或支持方向）名称一致？答：申报人填写的项目名称应与拟申请的指南项目（或支持方向）名称密切相关，并根据具体研究内容撰写项目名称。 10.申报项目受理后，还可以更改申报单位和负责人么？答：申报项目受理后，原则上不能更改申报单位和负责人。

国家重点研发计划项目申报书模板

申报编号：国家重点研发计划项目申报书项目名称：所属专项：指南方向：推荐单位：申报单位：（公章）项目负责人：中华人民共和国科学技术部二Ο一年月日

填报说明一、填写说明 1、项目申报书分为“国内外现状及趋势分析”、“研究内容及目标”、“申报单位及参与单位研究基础”、“进度安排”、“项目组织实施、保障措施及及风险分析”、“研究团队”、“经费概算”和“指南所要求的附件”八个部分。申报书的内容将作为项目评审、以及签订任务书的重要依据，申报书的各项填报内容请实事求是、准确完整、层次清晰。 2、请申报单位认真阅读指南，所申报的项目研究内容须对应指南编号、符合指南的要求。 3、申报单位可根据申请指南、申报项目的研究内容自行确定所申报项目的项目名称。项目名称应清晰、准确反映研究内容，项目名称不宜宽泛。 4、通过国家科技管理信息系统按照系统提示在线填写申报书，请按照申报书的基本格式撰写申报书。申报书标题，统一用黑体四号字。申报书正文部分，统一用宋体小四号字填写。正文（包括标题）行距为1.5倍。凡不填写的内容，请用“无”表示。 5、外来语要同时用原文和中文表达，第一次出现的缩略词，须注明全称。 6、申报书中的单位名称，请填写全称，并与单位公章一致。申报书纸质版应与在线填写的电子版版本一致，纸质档需要项目负责人签字，日期如实填写。填写完成后，请申报单位对所申报信息的真实、完整、有效进行审核。二、申报说明申报单位将对申报材料的真实性、完整性负责。请申报单位审核、确认申报材料后，网上在线提交，并同时将加盖公章一式2份纸质申报材料（含光盘）寄送或提交到指定地点。所有申报材料要求统一采用胶背方式封装成一册（双面打印），请勿另行添加封页或其他材料。

量子信息与量子计算课程论文

半导体量子点的电子自旋相干和自旋操控摘要:现在各国科学家都在努力希望实现量子计算机，而量子计算机需要一些重要的量子性质，其一是“量子相干性”。该文介绍了量子相干性，并简略介绍了半导体量子点中的电子的自旋相干性，简要探讨半导体量子点的电子自旋操控的方法关键词：量子点自旋相干自旋调控一﹑量子相干性量子相干性，或者说“态之间的关联性”。其一是爱因斯坦和其合作者在1935年根据假想实验作出的一个预言。这个假想实验时这样的：高能加速器中，由能量生成的一个电子和一个正电子朝着相反的方向飞行，在没有人观测时，两者都处于向右和向左自旋的叠加态而进行观测时，如果观测到电子处于向右自旋的状态，那么正电子就一定处于向左自旋的状态。这是因为，正电子和电子本是通过能量无中生有而来，必须遵守守恒定律。这也就是说，“电子向右自旋”和“正电子向左自旋”的状态是相关联的，称作“量子相干性”。这种相干性只有用量子理论才能说明。要在量子计算机中实现高效率的并行运算，就要用到量子相干性。彼此有关的量子比特串列，会作为一个整体动作。因此，只要对一个量子比特进行处理，影响就会立即传送到串列中多余的量子比特。这一特点，正是量子计算机能够进行高速运算的关键。二﹑半导体量子点中的电子的自旋相干性

半导体中的电子电荷相干态已经由超快脉冲激光光谱进行了广泛的研究。强的激光脉冲在半导体中产生了大量的电子和空穴,它们的动力学过程大致可分成3 个阶段: (1) 无碰撞或相干阶段。在这个阶段内,电子和空穴与光场之间产生了一个相干的耦合振荡,导致了材料极化强度的振荡,类似于二能级系统的拉比跳跃。 (2) 位相弛豫阶段。在这个阶段内,电子和空穴都失去了它们的位相相干性,类似于二能级系统的退相弛豫。 (3) 准热平衡阶段。由于电子- 声子相互作用,电子和空穴将能量传递给声子(晶格) ,它们分别弛豫到导带和价带的顶部,形成准平衡状态。利用不同延迟时间的泵- 探束瞬态吸收光谱可以测量半导体中的退相弛豫时间。图1 是GaAs 三个激发载流子浓度下瞬态差分透射系数ΔT作为延迟时间的函数。由图1 可见,有两个衰减过程;一个是快过程,另一个是慢过程。前者对应于位相弛豫,后者对应于准热平衡弛豫。实验测得GaAs中的位相弛豫时间分别为30 ,19 ,13fs ,对应于由小到大三个载流子浓度。这个位相弛豫时间是较小的,主要是由电子的谷间散射引起的。

受限空间中光与超冷原子分子量子态的调控及其应用

项目名称：受限空间中光与超冷原子分子量子态的调控及其应用首席科学家：贾锁堂山西大学起止年限：2012.1至2016.8 依托部门：山西省科技厅

一、关键科学问题及研究内容拟解决的关键科学问题：超冷原子分子作为一种理想的介质已经被广泛用于物质与场的相互作用，原子/分子量子态是精密光谱、量子信息以及超高灵敏测量的重要量子资源。为实现受限空间中光场与超冷原子分子相互作用所产生的新型量子态的操控与应用，拟解决的关键科学问题如下： 1)在超冷条件下，从单原子到原子系综的量子态（包括纠缠态、相干叠加态、自旋压缩态等）制备和操控的新原理、新方法。中性原子的冷却及长时间的有效控制；偶极阱中单粒子的高效装载以及在特定环境（如微光学阱、微腔）中单粒子的外态和内态的控制；基于冷原子系综的自旋压缩态制备和应用及量子非破坏性测量；失谐偶极光阱，制备高密度超低温冷原子团；利用量子非破坏性测量并实现冷原子自旋压缩态、冷原子自旋压缩、量子Fisher信息及量子关联。 2)受限空间中光与原子/分子相互作用（包括强耦合）的物理实现及其新奇量子效应。微型光学阱和微光学腔的构建和控制的新方法；基于强耦合真空受激拉曼绝热输运过程的量子态的制备；耗散过程对量子态制备和操控的影响以及克服退相干的新途径；极化费米子超流体系、玻色-费米混合体系、组错晶格的相互作用与玻色体系等的新奇量子态;BCS-BEC渡越的物理机制。 3)超冷极性分子量子气体的高效制备和分子量子态操控的新机制。超冷极性分子及相干叠加态和纠缠态的制备；利用外场有效调控极性分子之间的偶极—偶极相互作用以及超冷极性分子与单光子的强耦合作用；实现高保真度的量子信息存储以及精密光谱测量。 4）精密光谱、量子计量、量子测量(包括量子非破坏性测量等)和量子信息中的新原理和新技术。发展基于噪声微扰的新型精密光谱方法，进行原子系统中磁场的精密测量；基于光腔和电磁诱导透明（EIT）联合作用以及冷原子系综的自旋压缩态的制备，实现突破标准量子极限的精密测量，提高量子计量中参数估计的精度；进行超冷极性分子的超高分辨光谱测量，利用分子纠缠态实现量子逻辑门；利用受限空间中光与原子分子强耦合相互作用产生的新型量子态，实现原子的量子寄存、可控单光子源以及量子节点。

国家重点研发计划.doc

项目编号：密级：国家重点研发计划项目任务书项目名称：所属专项：指南方向：推荐单位：项目管理专业机构：项目牵头承担单位：（公章）项目负责人：执行期限：至中华人民共和国科学技术部制 20 年月日

填写说明一、任务书甲方即专业机构（项目管理方），乙方即项目牵头承担单位（项目承担方）。二、任务书通过“国家科技计划管理信息系统公共服务平台”，按照系统提示在线填写。三、任务书中的单位名称，请按规范全称填写，并与单位公章一致。四、任务书要求提供乙方与所有参加单位的合作协议，需对原件进行扫描后在线提交。五、任务书中文字须用宋体小四号字填写。六、凡不填写内容的栏目，请用“无”表示。七、乙方完成任务书的在线填写，提交甲方审核确认后，用A4纸在线打印、装订、签章。一式六份报专业机构签章，其中专业机构留存三份，项目推荐单位、项目牵头承担单位和项目负责人各一份。八、涉密项目请在“国家科技计划管理信息系统公共服务平台”下载任务书的电子版模板，按保密要求离线填写、报送。九、《项目申报书》是本任务书填报的重要依据，任务书填报不得降低考核指标，不得自行对主要研究内容作大的调整。《项目申报书》和本任务书将共同作为项目过程管理、验收和监督评估的重要依据。

项目基本信息表项目名称项目编号所属专项指南方向密级□公开□秘密□机密单位总数课题数项目类型 □基础前沿□重大共性关键技术□应用示范研究□其他 □青年项目经费预算总预算万元，其中中央财政专项资金万元，地方财政资金万元，单位自筹资金万元，其他渠道获得资金万元项目周期节点起始时间年月结束时间年月实施周期共个月预计中期时间点年月项目牵头承担单位单位名称单位性质单位所在地组织机构代码通信地址邮政编码银行账号法定代表人姓名单位开户名称汇入地点省市开户银行（全称）银行机构代码推荐单位单位名称推荐单位性质 □部门□地方□行业协会 □产业技术创新战略联盟□其他项目负责人姓名性别□男□女出生日期证件类型证件号码所在单位最高学位□博士□硕士□学士□其他职称□正高级□副高级□中级□初级□其他职务电子邮箱移动电话项目姓名电子邮箱

国家重点研发计划项目申报书【模板】

国家重点研发计划项目申报书项目名称：所属专项：指南方向：专业机构：推荐单位：申报单位：（公章）项目负责人：中华人民共和国科学技术部制二Ο一年月日

填报说明一、填写说明 1、申报书填写应以预申报书内容为基础，不得降低考核指标，不得自行调整主要研究内容，但可进一步具体细化。 2. 项目申报书分为“国内外现状及趋势分析”、“研究目标及内容”、“申报单位及参与单位研究基础”、“进度安排”、“项目组织实施、保障措施及风险分析”、“研究团队”、“经费预算”和“指南所要求的附件”八个部分。申报书的内容将作为项目评审、以及签订任务书的重要依据，申报书的各项填报内容须实事求是、准确完整、层次清晰。 3、请申报单位认真阅读指南，所申报的项目研究内容须对应指南、符合指南的要求。 4、项目名称应清晰、准确反映研究内容，项目名称不宜宽泛。 5、申报单位通过国家科技管理信息系统按照系统提示在线填写申报书。申报书标题统一用黑体四号字，申报书正文部分统一用宋体小四号字填写。正文（包括标题）行距为1.5倍。凡不填写的内容，请用“无”表示。 6、外来语要同时用原文和中文表达，第一次出现的缩略词，须注明全称。 7、申报书中的单位名称，请填写全称，并与单位公章一致。二、申报说明申报单位对申报材料的真实性、完整性负责。请申报单位审核、确认申报材料后，网上提交并在线打印，将加盖公章后的纸质申报材料（含光盘）按要求寄送或提交到指定地点。所有申报材料统一装订成一册（双面打印），请勿另行添加其他材料。

项目基本信息表

申报项目简介从研究背景、研究目标、研究内容（包括拟解决的重大科学问题或关键技术问题）、技术路线、研究基础和团队、预期成果和效益等方面简要描述。限1500字以内。

浅谈量子力学与量子思维

量子力学：不平凡的诞生预示了不平凡的神奇 ——浅谈量子力学与量子思维理学院物理系林功伟量子力学自诞生以来，极大地推动了现代科学和技术的发展，已经深刻地改变了我们的生活方式。从电脑、电视、手机到核能、航天、生物技术，处处它都在大显身手，它已经把人类社会带入量子时代。但量子理论究竟带给了我们什么？这个问题，至今带给我们的仍只是无尽的想象。近年来，校长钱旭红院士，从改变思维的角度出发，在多种场合呼吁全社会要重视量子思维方式并加以运用，不久前又在“文汇科技沙龙”上，提议让“量子思维”尽早走入中小学课堂。那么，量子力学究竟是什么？量子力学的诞生是一段波澜壮阔的传奇。它的发展史是物理学乃至整个科学史上最为动人心魄的篇章之一。不平凡的诞生预示了不平凡的神奇。在量子世界中，处事原则处处与我们熟悉的牛顿力学主宰的世界截然不同。在我们熟悉的世界，要么是波，要么是粒子。在量子世界，既是波也是粒子，既不是波也不是粒子，兼具波和粒子的特质，即波粒二象性。从而引申出量子叠加、测量塌缩、量子纠缠等种种神奇的现象。量子叠加：鱼和熊掌亦可得兼在经典的牛顿力学体系中，把粒子的运动都归结为确定轨道的机械运动。知道粒子某个时刻的运动状态与力的作用，就可以推断粒子的过去，也可以预知粒子的未来。就像一个算命先生，你告诉他生辰八字，他掐指一算就知道你的前世来生。在这种机械观下，仿佛一切都是注定的、唯一确定的。然而，在量子世界，一切都变得不一样。比如，有一天要从上海去北京，异想天开的你既想乘坐京沪高铁体验沿途的风光，又想搭乘飞机享受鸟瞰大地的感觉。我们习惯的方式是同

一时间我们只能选择其一，必须割爱其一。但在量子世界中你可以在火车上和飞机里共存量子叠加态上，鱼和熊掌亦可得兼。这种量子叠加状态非常奇特。同一时刻，你既体验着高铁沿途的风光，也享受着飞机上鸟瞰大地的感觉，如果说同一时刻有两件事，但分别要求在火车上和在飞机里完成，量子叠加态的你完全可以神奇地一一照做。就像《西游记》中的孙悟空有分身术，同时一个上天一个入地。现在科学家们正利用这一原理来研制未来的量子计算机。量子计算机中的量子比特可以在无数的空间中量子叠加。它们并行地操作完成复杂的计算。已有研究表明这种量子并行计算确实可以在某些特定的复杂计算问题上大大提高效率。例如：一个400位的阿拉伯数字进行质数因子分解，目前即使最快的超级计算机也要耗时上百亿年，这几乎等于宇宙的整个寿命；而具有相同时钟脉冲速度的量子计算机可能只需要几分钟。还有利用量子快速搜索算法，可能很快从一个大森林里找到一片叶子，或者在一个沙滩上找到一颗沙子。在量子世界，“大海捞针”已不再是没有可能的事，简直“易如反掌”。量子叠加不仅可以是同一个物质在它不同状态的叠加，还允许不同物质的叠加，哪怕这两个物质是迥然不同类的。比如光和原子，前者是宇宙中最快的，一眨眼可以绕地球好几周；后者可以慢悠悠地停留在某处。如果让它们量子叠加一起会怎么样呢？有种叫电磁诱导透明的技术就可以让光和原子相干叠加。叠加后我们称之为暗态极子，它是半光半原子的混合体，就像希腊神话中半人半神的帕尔修斯，既具备人的情感，也具备神的能力。人们发现这种半光半原子混合体的速度是介于之间的，它既不像光速那么快，也不像原子慢悠悠停留在某处，它的速度取决于光在其中叠加的比重。人们通过调节这个比重就可以让光乖乖地慢下来，需要的时候还可以让光再飞奔起来。在运用上，光子相互作用很小，而原子之间容易产生大的相互作用。有趣的是：最近，我们研究小组通过合理设计可以利用原子的优点来弥补光子的缺点，设计出强的单光子相互作用。如果把这个过程提升到量子思维的话，不就是我们生活中的“取长补短”“协同合作”吗？而这个思维能力正是当代社会所迫切需要的。

国家重点研发计划-国家科技部

国家重点研发计划大气污染防治重点专项实施方案（征求意见稿）一、意义和必要性我国大气污染物排放总量巨大，以PM2.5和O3为特征的大气污染问题日益突出，大范围重污染天气频发，引起社会各界的广泛关注。党中央、国务院高度重视大气污染防治，提出要像对贫困宣战一样，坚决向污染宣战。2014年国务院出台了《大气污染防治行动计划》，对大气污染防治工作进行全面部署，特别强调了大气污染防治科技支撑的要求。然而我国大气污染来源多样、成因复杂，大气污染防治需要从重霾天气的应对向大气PM2.5和臭氧的协同防控转变，控制技术重点需要从以往末端治理为主向全过程控制转变，管理技术要求从城市向区域尺度的空气质量监管转变，这些都对大气污染防治科技提出了新的迫切的需求。二、国内外现状和发展趋势自上世纪美国洛杉矶光化学烟雾和英国伦敦煤烟污染事件之后，发达国家经历了漫长的治污历程，通过建立严格的监测-减排-核查-评估等管理机制和支撑技术体系，不断升级空气质量标准和污染排放标准，实施全过程的污染综合治理，实现

了空气质量的持续改善。从国内情况看，近年来，我国大气污染防治科技取得了长足进步，开展了污染成因解析、污染源头治理、污染监测预警等核心关键技术研究，建立了大气污染联防联控技术示范区，相关技术成果在北京奥运会、广州亚运会、北京APEC会议等活动中得到应用，积累了短期保障城市空气质量的宝贵经验。同时也必须清醒地看到，我国正在实施被称为“史上最为严厉”的大气污染治理行动计划，面对严峻的污染形势和艰巨的治理任务，我国大气污染防治的科技支撑能力亟待加强，全面提升我国大气污染科学认知能力、源头治理能力和决策支撑能力。三、现有工作基础 “十二五”期间，各部门、地方相继加大对大气污染防治科研的支持，科技部、环境保护部制定了《蓝天科技工程“十二五”专项规划》，实施了“蓝天科技工程”、“清洁空气研究计划”等专项工作，中科院启动了“大气灰霾追因与控制”战略性先导科技专项，在广大科学研究人员的共同努力下，取得了一批标志性科技成果，形成了以国家重点实验室、工程技术研究中心、产业技术创新战略联盟等为核心的科技创新平台，培养了一批经验丰富的高水平人才队伍。党中央、国务院高度重视大气污染防治科研工作。2014年4月，按照国务院研究部署加强大气污染防治科技支撑工作

量子计算机的发展现状与趋势_王建锋

高教论坛量子计算机的发展现状与趋势王建锋（郑州大学体育学院体育教育系，河南郑州450000）量子信息科学引入后，重新对计算、信息编码与处理进行了诠释。作为一门高效处理信息的学科，量子信息体现了科技的进步。该学科融入了多个学科，包括信息科学、物理学，以及材料学。因此，与传统的计算相比，也具有更强大的生命力。可以看出，自从应用量子信息科学后，使计算机的更加安全，并且提高了通信的质量。尽管量子计算机尚在初步发展阶段，但是该学科具有很大的发展潜力。因此，对量子计算机的发展现状与趋势进行探讨非常有必要。１量子计算机的发展现状１．１研究概况（１）拓扑量子计算。拓扑量子计算方案由一位数学物理学家提出。根据拓扑量子不受扰动的特点，完成量子计算机的构造。在此基础上，进行容错量子的计算。当前，该计算已经引起了国内外的重视。世界上很多大学已经开始了理论与实验方面的研究。在进行拓扑量子计算时，每个子都有几下几个特点。第一，有很多准例子，分为不同的类型，其作用是进行信息的初始化。第二，当每个子进行交换时，只要满足辫群规则，就能实现拓扑量子门。然后，完成信息的处理。第三，在拓扑量子计算中，不用考虑环境影响的因素。所以，保证了处理的准确性。当前，美国已经根据相关研究，成功建立了基本的量子位。（２）单向量子计算。单向量子是一种新的途径。该计算采用了量子的纠缠态、经典通信，以及局域操作，来传递非局域作用，继而实现等价的非局域哈密顿量功能。所以，成功建立了一种高度纠缠的状态。该状态被称为图态。利用相邻的量子比特进行ＬＯＣＣ过程，可以完成出发端量子比特的逻辑门操作。根据以上原理，有助于完成电路的设计。可以看出，如何高效的转换量子比特数目图态是其模型计算的难点。（３）绝热量子计算。绝热量子计算的核心思想是：依靠绝热演化的性能，来等效实现量子玄正的变换。当表现为绝对零度时，系统则处于初始状态。此时，如果不存在能级交叉的现象，那么在理论上来将，系统就会保持基态。但是，在系统演化前后，基态就存在玄正变换的关系。在这种情况下，则可以根据绝热的过程，来实现量子计算。以上方案既有优点，也有缺陷。其优点在于保证系统处于基态。其缺陷为能隙缩小，延长了绝热演化的时间。针对以上问题，采用量子仿真技术就可以解决。该技术的应用，促进了科技的快速发展。１．２实验进展（１）量子点体系。量子点体系是在微加工方法的基础上，利用半导体二维电子气，然后成功研制出单电子晶体管。该体系符合量子力学规律，代表了未来量子计算机发展的方向。近年来，国际上多个单位通过研究，在这方面取得了很大进展。研究表明，当半导体量子点具备一定条件后，就可以作为量子芯片。尽管如此，量子芯片在应用的过程中，还存在很大的问题，比如受到周边环境影响较大。鉴于此，在未来的研究中，必须加大力度。（２）超导量子电路。该量子计算的核心是Ｊｏｓｅｐｈｓｏｎ。根据不同的表征量子比特，将其分为三个类型，分贝是电荷、相位，以及磁通。研究表明，该量子电路的特点包括以下两个方面。一方面，利用量子电路结构，能够完成电路的设计、制定。同时，也可以完成对磁通信号的调整、控制。另一方面，根据当前的微电子制造工艺，提高了该量子电路的拓展性。（３）离子阱体系。离子阱体系诞生后，首先实现了量子计算。当前，经过不断的研究，该体系已经在实验方面，取得了很大的进展，其水平非常高。近年来，主要的研究方向为：提高量子操控的单元技术、体系的拓展等。调查显示，美国已经启动了相关的计划，预计能够取得更大的研究成果。２量子计算机的发展趋势近年来，美国实施了研究量子芯片的计划。该计划是时候，不仅推动了量子计算机的研究，而且加大了竞争。随着半导体芯片的快速发展，其晶体管的尺寸也不断减少。目前，与单位流感病毒的大小差不多。其次，晶体管的数目也逐渐减少，量子效应不断增强。在传统模式下，能够达到控制电子的物理极限。当单位晶体管只能容纳一个电子时，也必然满足量子学的规律。可以看出，芯片在发展的过程中，很大程度上依赖于新一代的量子力学计算芯片。随着半导体微电子技术被突破后，就出现了量子芯片。美国竞争力计划推行后，代表了量子芯片的实际应用。由于量子芯片与国家安全、产业安全息息相关，美国相关负责人已经将芯片科技提到重要战略位置。受美国的影响，日本、欧共体等也启动了相关的计划，引发了新的计算机技术竞争。目前，在新的发展形势下，给我国电子个工业也带来了机遇和挑战。因此，我们必须抓住机遇，稳步推行量子调控计划。只有这样，才能在未来不受制于人，实现信息技术的革新。调查显示，近年来，通过不懈的努力，我国已经加快了量子信息技术的发展，并取得了很大成绩。表现为：在多光子纠缠、量子密码技术方面，取得了很大的进展和突破。但是，与西方国家相比，我国的研究基础还很薄弱，缺乏原创性的成果，总体水平还不高。特别是在量子计算机学科主流方向上，与西方国家存在很大的差距。鉴于此，我国需要迫切开展更富有挑战性的量子计算机计划，同时不断壮大科研队伍，保证技术方面的支撑。只有加强基础建设，才能实现新一轮的突破，在国际竞争中抢占制高点。随着社会、经济的快速发展，量子计算机以强大的计算能力，得到了广泛的应用。可以看出，在未来的发展中，量子计算机必然在世界领域内，占有一席之地。尽管如此，该体系在运作的过程中，依然存在很多问题。因此，世界各国需要加大研究的力度，不断创新技术，完善体系，以此来获得更大的研究成果。参考文献 [1]邹奕成，毛杰.量子计算机的发展[J].科教导刊：电子版，2016（24）：131-131.[2]刘超，梁丽，徐亮.计算机的发展趋势分析[J].产业与科技论坛，2013，12（2）：91-92.[3]潘斌辉，孔外平.量子计算机的发展现状与趋势[J].中国科学院院刊，2010，25（5）：4-8.[4]马宏源，李伟.量子计算机的研究与发展[J].北京电力高等专科学校学报：社会科学版，2010，27. 作者简介：王建锋（1974-），男，汉族，籍贯：河南省登封市大金店镇金东村，学士学位，讲师，研究方向：计算机。摘要：与传统的计算工具相比，量子计算机更加先进。应用该工具后，在处理数据上发挥了更强大的功能，解决了以往比较困难的数学问题。基于此，引起了世界各国的重视。本文结合实际的工作经验，对量子计算机的发展现状进行了分析。然后，提出了在未来的时代中，量子计算机的发展趋势。关键词：量子计算机；发展；现状；趋势；分析５７··

国家重点研发计划课题任务书模板(最新版)

课题编号：密级：国家重点研发计划课题任务书课题名称：所属项目：所属专项：项目牵头承担单位：课题承担单位：课题负责人：执行期限：至中华人民共和国科学技术部制年月日

填写说明一、任务书甲方即项目牵头承担单位，乙方即课题承担单位。二、任务书通过“国家科技计划管理信息系统公共服务平台”，按照系统提示在线填写。三、任务书中的单位名称，请按规范全称填写，并与单位公章一致。四、任务书要求提供乙方与所有参加单位的合作协议，需对原件进行扫描后在线提交。五、任务书中文字须用宋体小四号字填写。六、凡不填写内容的栏目，请用“无”表示。七、乙方完成任务书的在线填写，提交甲方审核确认后，用A4纸在线打印、装订、签章。一式八份报项目牵头承担单位签章，其中课题承担单位一份，课题负责人一份，作为项目任务书附件六份。八、如项目下仅设一个课题，课题任务书只需填报课题预算部分。九、涉密课题请在“国家科技计划管理信息系统公共服务平台”下载任务书的电子版模板，按保密要求离线填写、报送。十、《项目申报书》和《项目任务书》是本任务书填报的重要依据，任务书填报不得降低考核指标，不得自行对主要研究内容作大的调整。《项目申报书》、《项目任务书》和本任务书将共同作为课题过程管理、验收和监督评估的重要依据。

课题基本信息表课题名称课题编号所属项目所属专项密级□公开□秘密□机密单位总数课题类型□基础前沿□重大共性关键技术□应用示范研究□其他课题活动类型□基础前沿□应用研究□试验发展课题研究所属学科一级学科二级学科课题成果应用的主要国民经济行业课题的社会经济目标一级目标二级目标经费预算总需求万元，其中中央财政专项资金需求万元课题周期节点起始时间年月结束时间年月实施周期共个月预计中期时间点年月课题承担单位单位名称单位性质单位所在地组织机构代码通信地址邮政编码银行账号法定代表人姓名单位开户名称开户银行（全称）包括银行机构代码的显示课题负责人姓名性别□男□女出生日期证件类型证件号码所在单位