基础研究点亮未来之光（教育时评）

基础研究并非孤立的理论探索，它常常源于解决现实难题的迫切需求。重大基础理论的突破能够反过来促进技术创新，而技术进步则为基础研究提供更先进的工具和更丰富的研究素材，形成一个良性循环。例如，热力学和统计力学的发展是第一次工业革命为提高内燃机效率而产生的需求所推动的，随后这些理论又革新了量子力学等基础科学，最终催生了现代信息技术，而信息技术又成为了基础研究的有力支撑。

在量子信息领域深耕二十余载，我的团队见证了从“墨子号”量子科学实验卫星到“九章”、“祖冲之号”量子计算原型机的每一步跨越，都源于对长远战略目标的基础科学问题的攻关。基础研究不仅是原创性突破的基石，更是我们掌握未来产业主动权、实现高水平科技自立自强的重要保障。

二十多年前，当我们的团队提出利用量子卫星平台实现千公里级量子通信时，由于缺乏国际先例，许多人认为这是不切实际的设想。然而，有时科学研究的起点恰恰是那些看似不可能的目标，勇于挑战前人未竟的事业，正是基础研究的独特价值所在。

今年年初，我们的团队成功将锶原子光晶格钟的稳定度和不确定度指标提升至10的负19次方量级以上。这意味着该光钟能在更短时间内达到其系统不确定度的极限，从而在时间基准、精密导航和大地测量等领域得到广泛应用。这一成就标志着我国在时间精密测量领域的研究水平已达到国际领先地位。

许多人好奇我们为何投入巨大精力研制能够“300亿年误差不超过一秒”的锶原子光钟。我们的目标不仅是追求一个极致的数字，更是为了重新定义“秒”这一基本时间单位，并掌握自主的时间计量能力。结合超高精度的光钟以及从量子通信领域发展出的先进技术，我们能够构建一个广域高精度的时间标准传递网络，未来有望以前所未有的精度监测地壳微小形变、预警火山活动，甚至为探测引力波和搜索暗物质提供新途径。

从光量子和原子的基本特性出发，我们发展出了极致的信息安全传输与时间精密测量技术，而这些技术又为探索物理学基本原理提供了新的平台。我们的研究工作充分体现了“基础研究推动技术进步，技术进步反哺基础研究”的互动关系。

如今，中国在量子通信、量子计算和量子精密测量这三大方向上的发展备受瞩目，社会关注度极高。这是几十年潜心研究量子力学基本原理的成果，也证明了基础研究决定了我们前进的速度和未来的高度，就像足球世界杯的精彩比赛，需要长期的积累和训练才能展现出顶尖水平。

展望未来，量子科技正从“实验室经济”加速迈向实际应用。量子通信已初步应用于金融和政务等领域；量子精密测量有望在导航和医疗成像等方面率先形成产业规模。而通用量子计算虽然可能还需要10到15年甚至更长时间，但必将为人类社会带来颠覆性的变革。

基础研究没有捷径可走，每一步都需要科研人员的辛勤探索和付出。许多默默无闻的贡献者为后人铺平了道路，这正是科学精神的体现。我们急需一批既能仰望星空、又能脚踏实地投身基础研究的年轻力量。让他们尽早参与重大项目，在科研一线磨练，才能成长为能够独当一面的科研生力军。

我坚信，只要我们持续保持对基础研究的热情和耐心，就一定能点亮更多中国科技的创新之光，为培育新兴产业、塑造发展新动能贡献力量。

（作者为中国科学院院士、中国科学技术大学常务副校长，本报记者闫伊乔采访整理）