潘建偉
微尺度國家實驗室是科技部2003年批準籌建的五個國家實驗室之一,其研究方向覆蓋物理、化學、材料、生物和信息等學科,實現了五大一級學科的交叉與融合,已經成為一個有重要國際影響的研究機構。在量子信息、納米科技、高溫超導等領域共11次入選兩院院士評選的中國十大科技進展新聞,是國內獲此榮譽最多的研究機構。其中量子信息作為微尺度國家實驗室的特色研究領域之一,已在若干研究方向上形成了較強的國際競爭力。
量子信息科技經過近30年的發展,從前沿基礎研究、應用基礎研究到應用研究,已經進入到一個深化發展、快速突破的歷史階段,需要量子光學、原子分子物理、量子電子學等多學科的密切交叉,需要光電技術、材料工藝、空間技術、工程技術等關鍵技術的突破與集成。以往單一學科的國家重點實驗室模式已不能很好解決量子信息這一交叉學科發展所面臨的一系列問題。而國家實驗室的定位面向國家重大需求,以學科交叉與融合為特色,非常適合于量子信息這樣迫切需要高質量協同創新的研究領域。
我曾對美國一些著名的研究機構進行一些調研。美國大型研究機構大致上可分為兩類。一類是建立在大科學裝置的基礎上,大體上有兩種運行模式。一種為專注于某一學科方向的,比如費米實驗室專門從事高能物理研究。這類似于我國的正負電子對撞機國家實驗室等;另一種則將大科學裝置作為開放的大型研究平臺,應用于信息科學、能源科學、材料科學等多個學科的前沿研究,比如勞倫茲伯克利國家實驗室。……