科大複雜量子系統研究中心主任兼物理學系教授楊森教授認為,為了在地區培育出新一代的量子創新人才,有必要填補理論物理與半導體工業工程之間的斷層。
科大與裘槎基金會剛在五月下旬合辦了一場「量子技術」專題工作坊。楊教授特別強調,量子科學作為跨學科創新的引擎,正引領着多個領域的變革。
他表示:「我們正致力幫助學生掌握跨學科的通用語言和技術工具。這不僅能推動區域製造業的轉型、催生更多深科技初創企業,還能讓他們在申請科研資助時更有競爭力。」
工作坊於賽馬會高等研究院舉行。為了打破交流的局限,設計此工作坊時,特別希望能吸納更多不同背景的學生參與。
楊教授說:「這次活動的參與者不但橫跨物理、化學及工程等學科,甚至有不少來自粵港澳大灣區其他高校的代表。這種包容的培養模式,就是為了能讓未來的量子人才不再閉門造車,而是能跨越學術邊界,真正建立起深度的學術網絡。」
打破學術藩籬
複雜量子系統研究中心一向非常注重跨學科與包容性。該中心目前正全力研究新型量子材料,好讓這類材料的特性可以被科學家自主設計、預測和測試。與此同時,他們也致力研究原子、離子和光子的成群或單獨操控,以及精確控制一小組「量子位元」,來運行小規模的量子程序。
與中心緊密合作的教研團隊背景也非常多元。這些學者分別來自數學系、化學系、化學及生物工程學系、電子及計算機工程學系,以及科大能源研究院、鄭家純機器人研究所和工商管理學院也加入其中,展現出強大的跨院系協同效應。
打造區域生態圈
除了跨學科,這次活動的另一亮點在於它的國際視野。工作坊匯聚了美國、歐洲以及亞洲各地(包括中國內地、日本和新加坡)的全球量子領域領軍人物,讓參與者的眼界大開。
談到這一點,楊教授表示:「在現時的全球量子競賽中,亞洲的科研人員和機構,特別是大灣區的實力已經走到了最前沿。大灣區擁有雄厚的半導體供應鏈與先進製造業基建,這給了我們得天獨厚的戰略優勢。」
他補充指,在大學層面例如科大推展的各項舉措,能在校園內發揮凝聚合作的樞紐作用;而裘槎基金會則扮演着催化劑,通過資助此類跨學科的網絡交流活動,為長期科研注入源源不斷的活力。
「他們將本地頂尖人才凝聚在一起,提供世界級的科研設施,並攜手構建出一個能持續發展的區域創科生態圈。這對於將基礎量子科學轉化為有商業價值的深科技產業至關重要。」
從量子位元到實踐應用
這場為期三天的學術盛會圍繞科大擅長的量子科學展開豐富的學術探討。
研討主題緊扣近年迅速發展的「寬能隙半導體」量子技術,並特別聚焦於固態系統裏的「色心量子位元」。簡單來說,量子位元就是量子計算的基石,功能就像傳統計算機位元的「超強升級版」。
楊教授解釋道:「色心技術在未來的量子通信和量子感測領域有着巨大的潛力。這次工作坊期間,大家都非常透徹地探討這些前沿課題。」
與此同時,科大的科學家們通過跨學科合作,已經取得了不少突破。無論是引領探測量子材料的缺陷、優化表面化學,還是研發集成控制電子設備,科大的青年學者們已經逐步建立起跨越領域的職業優勢,不論是在量子初創公司還是大型半導體晶圓廠中,他們都能游刃有餘。
楊教授最後特別提到,量子科學在未來的醫療診斷中也大有作為,例如透過開發高靈敏度、非侵入性的生物分子成像技術,有望應用於癌症等疾病的早期篩查。這也再次凸顯了科大持續深耕這個前景廣闊的領域,將可帶來深遠的社會意義。