不止0和1:一堂来自上海大学的量子课,点亮润城科技节

——神奇的量子世界

不止0和1

 
 

 

 

一百多年前,物理学晴朗天空中,开尔文勋爵口中的“两朵乌云”,打破了经典物理的完美体系,催生了颠覆人类认知的量子力学时代。

2026年10月31日,跨越百年科学长河,这朵象征革新与探索的科学“乌云”,缓缓飘进昆明润城学校课堂。作为我校2026科技节系列重磅学术活动,学校特邀上海大学国际部国际合作处副处长、物理系教授、博士生导师、伟长学者刘俊杰教授,为高中部师生带来《神奇的量子世界》主题科普讲座。本次活动由学校党委书记强浙华主持。上海大学理学院主持工作副院长戴晔,理学院党委副书记、副院长朱晓青,理学院团委书记周桥一同莅临我校交流。

刘俊杰教授学术履历深耕前沿、中西融汇。其本科、博士毕业于复旦大学物理系,博士后阶段先后在美国麻省理工学院、加拿大阿尔伯塔大学、多伦多大学等世界顶尖高校开展研究。2022年入职上海大学后,入选上海市海外高层次人才计划、上海市浦江人才计划,获上海市教委个人记大功表彰。长期专注量子信息热力学研究,在《Physical Review Letters》《Nano Letters》等国际顶级期刊发表高水平论文近40篇。作为上海大学“伟长学者”,他赓续钱伟长先生“国家的需要就是我的专业”的治学初心,深耕科研、躬身科普,让高冷的前沿物理,走近青少年、扎根少年心。

 

 

 

整场讲座脉络清晰、层层递进,以百年量子发展史为轴,以生活化科普案例为翼,为润城学子打开了微观世界的全新视界。

 

 

溯源百年,解锁量子缘起

讲座伊始,刘俊杰教授回望量子力学的百年来路。近代物理学为驱散黑体辐射的科学“乌云”,普朗克大胆提出能量子假说。这一次颠覆性的科学尝试,打破了经典物理的桎梏,踏出了波澜壮阔的量子世纪,从基础理论革新一路延伸至如今量子计算、量子通信的顶尖科技赛道,让在场师生真切感受到基础科学跨越百年的磅礴生命力。

 

 

 

立足生活,读懂身边量子

很多人认为量子科学遥远、晦涩,实则藏于万物日常。刘俊杰教授跳出枯燥的公式理论,将抽象物理知识落地现实:我们日常使用的LED屏幕,暗藏微观粒子能量跃迁的底层原理;大国重器北斗导航精准定位的背后,依托的正是原子钟的量子跃迁规律。

他用通俗生动的类比,层层拆解波粒二象性、量子叠加、量子纠缠等反常识的量子核心特性,打破同学们的固有认知,让课本上冰冷的专业名词,变得可感、可知、有温度、有画面。

 

 

对标前沿,看见中国力量

在量子计算专题分享中,刘教授清晰对比经典比特与量子比特的核心差异:经典世界非0即1、状态单一,而量子比特可实现0与1的叠加共存。他巧用“侦探查案”的趣味比喻,生动诠释了量子计算超强的并行运算优势。

讲座中,他细数我国量子科技的硬核突破,深度解读“墨子号”量子卫星、“九章”“祖冲之”量子计算机等大国科研成果,让同学们直观看见中国在量子前沿赛道的领跑实力。同时秉持严谨的科学态度,客观剖析当前量子技术落地实用化面临的瓶颈与挑战,让同学们懂得:科研从来只有厚积,没有速成,高光成就的背后,是无数科研工作者久久为功的坚守。

 

 

寄语少年,奔赴时代新程

科技兴则民族兴,少年强则科技强。讲座尾声,刘俊杰教授立足国家科技发展战略,向润城学子寄予殷切期许。他鼓励同学们善用人工智能工具、博览优质科普书籍,主动拥抱量子时代、亲近前沿科学,保持探索的热忱与思辨的能力,在心底种下钻研基础科学、勇攀科技高峰的种子。

 

 

思维碰撞,方见真知闪光

本场讲座最动人的环节,莫过于自由提问交流。

同学们跳出课本、大胆思辨,接连抛出极具深度的问题:量子纠缠能否实现超光速信息传递?普朗克时间是否为时间最小单位?量子坍缩发生的瞬间机制是什么?波函数如何具象理解?宇称不守恒、质能方程的深层逻辑为何?

 

面对同学们天马行空又直击核心的发问,刘教授耐心细致、逐一解答。已有科学定论的,娓娓道来、层层解惑;学界尚无标准答案的,坦诚直言、留白探索。一问一答、一来一往间,不唯书本、不惧权威、勇于质疑、敢于探索的科学精神,在润城课堂悄然生根。

 

 

 

下课铃终会停歇,但少年的好奇心,永远没有边界。

一场量子讲座,一程科学溯源。本次2026科技节专题讲座,不止于传播量子知识、普及前沿科技,更在于为润城学子推开一扇通往微观秘境、望向未来科技的窗。

窗外,是尚未穷尽的物理真理,是持续迭代的前沿科技;窗前,是心怀热爱、目光璀璨的润城少年。

以好奇启智,以科学筑梦。未来,昆明润城学校将持续深耕科创教育,搭建高端化学术交流平台,让更多前沿科学走进校园,赋能学子成长,让每一份少年探索热忱,都能奔赴山海、终成繁花!

 

 

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图文|杨   飞

编辑|谢云川

初审|顾正焘

复审|董小明

终审|张   梅

签发|强浙华 李壮

 

 

创建时间:2026-11-06 11:23
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