军事科学院徐馥芳:要有勇闯科技“无人区”的胆识******
光量子干涉实物图。图片来自新华社
党的二十大报告在总结十年来的重大科技创新成果时,再一次提到了量子信息。近年来,“墨子号”“九章”“祖冲之号”等一批量子信息领域的成果集中涌现,我国量子科技实现从跟跑、并跑,到部分领跑的重大历史性飞跃,量子科技发展的体系化能力正在稳步建立。
量子力学自1900年诞生以来,打开了人类认识世界的一扇新的大门。第一次量子革命,量子力学催生了晶体管、激光等重大发明。近年来,以量子计算和量子通信为代表的第二次量子革命兴起,极大地影响和改变着人类的生活。
本期科技访谈录,我们邀请到军事科学院量子技术方向学科带头人、国防科技创新研究院前沿交叉技术研究中心副研究员徐馥芳,请他谈一谈神奇的量子世界,展望量子科技发展的宏阔未来。
量子之美,美在未知
记者:习主席在党的二十大报告中,把量子信息列入新时代十年重大科技创新成果之一。量子信息是什么?它和我们经常提及的量子科技有什么关系?如今我国在量子信息领域都取得了哪些重要成就?
徐馥芳:量子信息是量子物理学和信息科学交叉催生的技术领域。它利用微观体系的量子效应,实现信息的高灵敏感知、安全传输和高速处理。量子信息主要包括量子通信、量子计算和量子精密测量等3个典型技术分支。
量子科技是一个更宏观的概念。它指的是量子力学建立后催生和发展起来的一系列科学与技术。随着量子信息技术的发展,量子科技发展进入新阶段,第二次量子革命兴起。这是一次巨大的飞跃,直接或间接改变和提升着人类获取、传输和处理信息的方式和能力。
近年来,我国在量子信息领域取得了很多重大成果。在量子通信领域,我国实现了光纤量子保密通信应用演示与验证的“京沪干线”,成功发射了“墨子号”量子卫星;在量子计算领域,我国实现了“九章”光量子计算原型芯片和“祖冲之号”超导量子技术原型系统;在量子探测领域,我国多个单位研制的冷原子干涉重力测量样机在国际重力比对试验中都取得了优秀成绩,针对水下目标探测的量子磁力探测样机已经针对典型场景开展了测试,等等。
记者:我们知道,量子力学是描述微观物理世界的理论。在您的眼里,又或者说在您的想象里,量子世界有多美?
徐馥芳:量子世界之美,在于它的神秘与未知。在量子的概念提出之前,我们对微观世界的认识,往往基于对宏观世界的理解之上。受到物理学自身限制,我们无法直接观测微观世界,甚至借助光学、电子学显微镜等也只能观测到皮毛。如今,了解过量子测量的我们都知道,量子测量会对被测量子系统产生影响;处于相同状态的量子系统被测量后可能得到不同的结果。这种因果颠倒的试验结果听来近乎玄幻,也是诸多科学家无法用经典物理学理论解释黑体辐射实验的原因。
在量子世界,很多经典物理学中不存在的物理状态变得可能。量子力学直接颠覆了我们对整个世界的认知。一个全新的世界在我们面前徐徐打开,太多的未知等待着我们去探索。这怎能不令人欣喜?
如今,还有许多物理现象难以被我们理解,比如量子隧穿、电子自旋、电子轨道跃迁、单电子自身干涉、测量导致的坍缩、共轭物理量无法同时精确测量(海森堡测不准原理),等等。这些都是量子世界里的一扇扇神秘的“大门”,一旦打开走进去,里面可能是一个更加幽远深邃的“洞天”。
但是,量子世界的神秘,或者说对量子世界的疑惑,并不足以使我们怀疑量子力学。量子力学的一部分已经得到实验验证,基于量子力学发展起来的科学与技术,已经极大地改变了我们的社会,并将继续服务于人类社会生活。
量子概念图。资料图片
对未来世界的影响,将远超你的想象
记者:有句俗话说,“遇事不决,量子力学”。量子似乎已经走进了人们的日常生活,又似乎还很遥远。您怎么看?
徐馥芳:很多时候,我们会觉得量子力学离我们很远。这一略带神秘、略显高深的学科,告诉我们微观世界中存在一些超导、超流、纠缠等神奇的量子效应,一般人很难理解。虽然一直都在说量子科技正在走进我们的生活,但是这一过程,往往以基础科学的形式在起作用。量子力学指导和推动了电子技术和信息技术的发展,但是我们的科学家、工程师和用户并不一定需要对量子力学懂太多。传统的学科还在将技术进一步推向前沿,仍有在不引入量子力学的情况下的进步空间。或者更直白地说,期望改变世界的量子信息技术,目前许多还停留在实验室阶段或者初步应用阶段,有待进一步突破。
另一方面,量子力学其实离我们又很近。我们周围的物质,包括我们的身体和大脑都是由原子分子构成的,它们在微观上遵守的是量子力学的规则。我们享受的现代科技产品,手机、电脑等都是量子力学指导的产物。近年来,随着量子信息技术的快速发展,量子通信、量子计算、量子精密测量领域都取得了一些重大进展,相关的科技产品正在加速走进我们的生活。
当然,我们更需清醒地看到,量子技术在向世界展现出其强大能力和发展潜力的同时,也面临巨大挑战。这其中,不仅有来自对量子态的长时间维持和精确调控等人类改造世界能力的挑战,更牵扯到物理学基础理论等人类认识世界能力的挑战。也许,还需经过漫长的时间,有新材料、新机理等特殊契机出现后,量子技术才能真正向世界显示其威力。
记者:请您设想一下,量子信息技术会给我们的未来生活带来怎样的改变?
徐馥芳:量子信息技术对未来世界的影响,将远超你的想象。在量子信息技术的3个分支中,量子精密测量和量子通信发展得相对成熟,已经从实验室“飞入寻常百姓家”。而难度最大的量子计算,发展仍处于早期阶段,距离商用普及仍有较长距离。我们乐观估计,还要20年以上的时间才能实现。
量子计算是量子信息技术中最综合的一个技术分支,也是对信息技术冲击最大的一个分支。从算盘时代发展到冯·诺依曼架构的电子计算机时代,人类社会发生了翻天覆地的变化。从经典计算机到量子计算机,“量子比特”取代了经典的“比特”,量子计算机在理论上具有秒杀所有传统计算机的计算能力。可以想象,一旦通用量子计算机发展起来,人类社会又将再次经历巨大变化。网络信息安全、大数据和人工智能、化学生物制药、金融工程、智能制造等领域都将因为量子计算机的巨大信息处理能力,发生颠覆性改变。
有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远
记者:在钻研量子技术的道路上,您遇到最艰难的挑战是什么?
徐馥芳:从我的经历来看,最艰难的往往是起步阶段。我们这个团队是伴随着2017年新军事科学院调整组建而成立的一个研究团队,刚刚成立时,团队只有几个人,来自全军不同的单位。我还清楚记得,大家刚来到单位的时候,办公场地都是临时借用的,第一份项目申报书,是在临时租借的宿舍中完成的。但大家都没有被这些现实困难吓倒,科研经费有限,就省吃俭用买设备买器件;团队人才短缺,就想方设法引进、培养青年人才……几年时间过来了,我们的团队已经相对稳定成熟,科研条件有了很大改善,也取得了不少研究成果。
回顾这段从零起步的创业历程,我最大感触是,我们这一代科研人员赶上了一个好时代。在国家高度重视科技创新的大背景下,在党中央和中央军委的相关政策扶持下,在军事科学院良好的科研氛围下,我们团队可以瞄准一个目标,心无旁骛地共同努力。在这种环境下,拼搏也成为内在的自发本能。
记者:您认为,研究量子技术和其他科学技术有什么不同?研究量子技术需要怎样的科学精神?
徐馥芳:由于量子物理的概念与宏观世界完全不同,从事量子技术研究需要经过科学的系统训练,接受其独特的逻辑和技术方法。量子力学是一门完备的、严谨的科学。没经过系统训练,利用学习到的部分量子概念,结合自己的现实经验看待或处理问题,很容易走入歧路,产生错误观点。
现在社会上对量子技术存在着两种极端理解:一种是认为量子技术是骗子技术,所有的都是假的,不认可量子力学的正确性,或者认可量子力学但不认可量子技术;另一种认为量子技术是万能的,会彻底颠覆现在的电子技术和信息技术。这两种理解毫无疑问都是错误的。量子力学是一门基础学科,我们需要理性认识基于量子力学发展起来的量子技术,尤其是方兴未艾的量子信息学。它是一门全新的交叉学科,它的发展将成为我们传统信息技术的有力补充,并成为信息技术深化发展的基础。
从我长期从事量子技术的经历来看,我认为,研究量子技术,一是需要科学严谨的态度,能够严格依据量子理论进行推理和验证,进行试验设计和现象解释;二是需要前瞻的洞察力,量子世界的现象和规律与我们熟悉的经验世界完全不同,对研究中碰到的问题,必须敢于大胆假设,勇于创新,小心求证;三是需要持之以恒的韧劲,在研究量子信息技术时,科学难题和工程技术难题同在,很多时候在短期内都难以出重大应用成果。中国古人常讲“十年磨一剑”,但在这个领域,有可能十年都难磨一剑,所以必须沉下心来埋头苦干。
在科学研究上,有时看似下的是慢功夫,实则走的是快车道。量子技术是一门非常前沿且深奥的学科,目前虽然已经有了一些研究成果,但还有更多的“无人区”等着我们去探索。当我们与世界同行站在同一起跑线上,有没有勇闯科技“无人区”的胆识,决定了我们未来能走多远。
文字整理:张志华
抢夺夜间市场,咖啡馆琢磨起“日咖夜酒”******
“我也在考虑将自己的咖啡馆转成‘日咖夜酒’,增加点收入,也能延长营业时间。”在北京经营咖啡馆的小仲最近看到一些咖啡馆上架了酒精类的产品,有了拓展咖啡馆业务的想法。
咖啡在中国市场越来越普及,越来越多的咖啡品牌走进消费者视野。随着“日咖夜酒”的模式在众多咖啡馆兴起,咖啡与酒这两个原本边界明确的品类,如今出现在同一家店铺中。
业内人士认为,从咖啡品牌来讲,增加了经营品类可以吸引到更多的消费群体,除去音乐与灯光,咖啡馆本身与酒吧的环境类似,这让咖啡馆转向“日咖夜酒”模式更为轻松。但另一方面,咖啡馆做酒精类产品,要考虑供应链问题,选址还有一定要求,员工培训也是一方面支出。
众多品牌布局
邮局咖啡全国首家“日咖夜酒”概念店2022年11月在福建福州青年会开业。该店在“日咖夜酒”的全新模式下,白天与黑夜衔接,咖啡厅与酒吧切换。
所谓“日咖夜酒”,就是同一家店白天卖咖啡,晚上卖酒。这一概念逐渐被年轻消费者引申为“早C晚A”,即“早coffee(咖啡)晚alcohol(酒)”。虽然咖啡馆与酒吧表面上看起来是毫无联系的两个业态,但两者的消费群体却有一定的重合,这些消费者喜欢白天喝咖啡提神,下班后喝点酒,希望能睡得香。
邮局咖啡并非首家布局“日咖夜酒”的咖啡品牌。2022年10月,加拿大咖啡品牌Tims天好咖啡在中国市场开出了两家“日咖夜酒”专门店,采用“日咖夜酒”模式,每天下午5时之后供应啤酒、小食等产品,有果酒、小麦等31款啤酒可供选择。
新茶饮品牌茶颜悦色推出的鸳央咖啡也宣布在所有门店上线“鸳央夜酒系列”,只可进行堂食点单。新京报记者登录鸳央咖啡小程序看到,点单页面显著标注着“未成年人禁止饮酒”,在酒精产品类别,有夜间特别推荐、酒坊、夜酒几个栏目,各类产品均为配制酒,售价在17.8元-19.8元。
星巴克早已在其臻选门店尝试出售酒精类产品。2020年8月,作为星巴克在中国内地的首家旗舰店,北京三里屯太古里旗舰店升级成为臻选店。在该门店二层增加了特调酒坊,可为消费者提供超过30款创意特调鸡尾酒、葡萄酒和精酿啤酒。
对咖啡品牌来讲,增加酒精类产品,希望提升门店坪效,延长营业时间。上海啡越投资管理有限公司董事长王振东认为,“日咖夜酒”并不是新概念,这种模式在日韩以及欧洲一些国家都有尝试,那里的咖啡店和酒吧本身没有分得那么清楚。“咖啡比较重要的是提神的效果,如果喝多了或者喝得比较晚,容易造成失眠。因此,一般咖啡的消费都是在下午四点之前,之后的购买量就很少了。因此,对咖啡店来讲,六点以后也想有生意可以做,选择酒就顺理成章。”
新业态的探索
在中国市场,随着年轻消费群体的崛起,咖啡与鸡尾酒的消费逐渐盛行,咖啡赛道已经涌入了众多玩家。如何脱颖而出,是当下各个品牌的思考题。
作为最近两年快速兴起的生活方式,“日咖夜酒”模式受到年轻消费群体的喜爱。根据《2020-2021轻人群酒水消费研究报告》和《咖啡行业细分人群洞察》显示,90后、95后以及Z世代人群同为国内酒水和咖啡的主流消费叠加群体,已成为“日咖夜酒”消费的主力军。报告指出,在消费偏好上,年轻群体更偏向低度数果酒和啤酒,健康微醺是当下重要的关键词之一。
对于为何涉足“日咖夜酒”,不同品牌有着各自的考虑。Tims咖啡表示,希望通过探索更多消费场景和业态,为消费者带来更加多元的沉浸式体验。
有的品牌则会考虑到消费群体的拓展。鸳央咖啡相关负责人告诉新京报记者,相较于之前的日咖模式,到了晚上,顾客考虑到咖啡因的影响,销量会降低,夜酒系列上线丰富了产品结构,吸引到部分消费者晚间来尝试鸳央咖啡的中式鸡尾酒。
小仲的咖啡馆位于北京鼓楼附近,这里时常有游客光顾,咖啡馆也积累了不少忠实粉丝。受疫情影响,咖啡馆收入相较于往年低了,这让小仲思考转变。“我认识一些同行,他们顺利地转成了‘日咖夜酒’,延长了营业时间,也让门店更具特色,吸引更多消费者前来打卡。”
王振东认为,现在年轻人,对于酒吧的消费与从前不同。“以前年轻人喜欢去类似俱乐部的酒吧,可以跳舞与社交的地方。但是这些年越来越多的消费者喜欢到静吧消费,不一定要喝威士忌等烈酒,喝喝精酿,简单的鸡尾酒,与朋友聊聊天就很开心。所以咖啡店面积不太大,相对安静,比较适合做夜酒产品。”
咖啡赛道已经升级成比拼创新的赛道,去年以来,生椰拿铁、果萃拿铁等产品一度引爆咖啡行业,如今咖啡企业做酒产品,也考虑到了特色问题。
鸳央咖啡相关负责人说,鸳央咖啡和其他的酒消费场景不太一样,比如鸳央咖啡的夜酒系列是主打中式鸡尾酒,将中国传统的黄酒、米酒、白酒和西方的伏特加、龙舌兰、金酒进行搭配;也有别于鸡尾酒得在酒吧喝的形式,“我们想做的是一杯深度饮料化的鸡尾酒,所以鸳央咖啡的鸡尾酒可以像买奶茶、咖啡一样即买即走、边走边喝。”
Tims咖啡相关负责人称,其“日咖夜酒”店不仅将咖啡门店广受好评的明星产品组合端上餐桌,而且将年轻消费群体喜爱的低度数果酒和啤酒列入菜单。消费者既可品尝Tims咖啡“咖啡+暖食”经典产品,还可小酌微醺,体验咖啡的浓香与啤酒的麦芽香气相互交融的快乐。
面临的难题
从单一咖啡到“咖啡+酒”,业绩随之增长。在鸳央咖啡看来,增加酒精产品以及营业市场,对业绩是有增量的,“夜酒系列丰富了产品品类,酒和咖啡也吸引了不同的消费者前来消费。”Tims咖啡相关负责人也称,布局“日咖夜酒”市场,不仅为年轻用户搭建起时尚、前卫生活的消费新场景,也将提升门店坪效,打造第二增长曲线。
有了盈利,这一模式能否一直走得通呢?
虽然从消费场景、消费群体上咖啡馆与酒吧有一定程度的重合,但咖啡师与调酒师却是不同的职业,咖啡馆的供应链也与酒吧不同。如何保障两个业态的同步运行,是摆在咖啡馆老板面前的难题。
王振东认为,咖啡馆与酒吧的运营要求是完全不一样的,做咖啡店的人和做酒吧的人,气质不同,对于技术的要求也不同,调酒与制作咖啡都需要对员工进行培训。比如,一个咖啡师从生手到可简单上手做,平均十天就可以了,但十天培养一个调酒师还是有难度。另一方面是产品线的差异,咖啡馆白天除了咖啡还可销售甜点,但是夜晚卖酒,甜点就不是首选,需要增加小吃。
小仲认为,咖啡馆卖酒,最难的点在于做到咖啡和酒的融合。“这两类产品除了产品本身,整体的环境风格也需要做出相应的改变。”
王振东也持相同的观点,“环境其实对于酒吧很重要,需要进行相应的灯光、桌椅的布局,顾客对于音乐也有要求。整体来看,就是运营场景的变化,这就需要做一个整体的门店规划和设计布局。”
在专业人员的培训方面,鸳央咖啡介绍,“作为初创品牌,怎样做出自己的特色是我们一直在思考的问题,我们在不断学习其他同行前辈的优秀之处。夜酒系列由现有门店伙伴制作,没有单独招聘调酒师。”
咖啡馆的选址同样也限制着其转向“日咖夜酒”的模式。大众点评发布2022咖啡潮流趋势报告显示,2022年平台咖啡搜索量较去年同比增长452%。上海、广州、成都位列独立咖啡馆开店数量前三位城市,且咖啡馆选址逐渐显现出从商场到社区里的趋势,喝一杯家门口的咖啡已逐步成为现实。
商场咖啡的布局必不可少,但对咖啡馆来讲,商场的门店很难转化成“日咖夜酒”。王振东认为,很多开在商务楼、写字楼咖啡馆未必晚上适合做酒吧,因为写字楼晚上通常关门较早,进出也不方便,商场同样存在这样的问题。另外,门店楼上有居民在居住的,也可能会接到投诉,所以并不是所有的咖啡馆都适合做“日咖夜酒”。
虽然目前“日咖夜酒”还在发展中,但涉足的品牌却相对乐观。Tims方面称,“日咖夜酒”模式尚在试验阶段,目前反响良好,未来可能会有更多的探索。鸳央咖啡称,现阶段更多是将“日咖夜酒”的模式在现有门店跑顺畅,打磨好自己的服务和品质,咖啡一杯一杯卖、服务一单一单做,这是持续努力的方向。