中科院：上天入地 建最大量子实验室

在西藏阿里观测站，「墨子号」量子科学实验卫星过境。（新华社资料照片）

在中国「墨子号」升空两年后，作为合肥综合性国家科学中心核心工程的中科院量子资讯与量子科技创新研究院，在合肥高新区破土动工。眼下，春回大地，工地上热火朝天，专案的1号科研楼正在进行帷幕墙和外立面施工，将于今年底竣工。这个全球目前最大的量子资讯实验室项目，建成后将成为中国国家量子科技发展的重要战略部署，服务于国家资讯安全保障。

头戴安全帽，手拿空鼓锤，测完体温后，郭志强刷卡进入项目工地。

国家大科学战略

结合「墨子号」卫星，科研人员实现量子通讯。（新华社资料照片）

「一天的步数一般都超过2万步。测空鼓空了的话，一下就听出来了。对结构安全没有什么影响，主要影响装饰效果。」郭志强是中国建筑第八工程局中科院量子研究院1号科研楼项目工程部经理，在项目工地上，大到工程进度，小到空鼓检测，都少不了郭志强。

2018年，中科院量子资讯与量子科技创新研究院破土动工，这是郭志强回安徽后接手的第一个项目，没想到碰到的就是世界顶尖的量子实验室。他说：「当时只听说这个项目很重要，是1号工程，具体是用于哪方面的不太清楚。之后通过一段时间，明白这个项目是干什么的，算是国家大科学战略一部分。」

工地加紧赶工，1号科研楼正进行玻璃帷幕墙和外立面施工。（取自中新网）

在过去的100年里，量子物理学的研究直接催生现代资讯技术，核能、半导体电晶体、镭射、核磁共振、高温超导材料等纷纷问世，改变人类的生活。而在未来的100年里，研究更安全的量子通讯、超快的量子计算，正引领着「第二次量子革命」的到来。合肥高新区管委会副主任方向民说，建设量子资讯与量子科技创新研究院，就是要在未来的科技发展进程中拔得头筹。

「这种基础产业的研究、基础科学的研究，将来肯定会推动产业得到一个非常大的、跨越式的，甚至有可能是颠覆性的发展。」方向民说，通过对量子的研究，就会大大推动我们对这个世界的认识，包括研究中对技术的一些创新、发明，进而形成新产业。

俯瞰全球最大的合肥量子实验室1号科研楼。（取自中新网）

重要实验室建于地下

作为目前在建的全球最大量子资讯实验室项目，重要的实验室都是在地下。这样的设计是考虑到地下建筑物日常的震动系数比较小，能够减少未来量子实验中的外在干扰。而对于建设者来说，这种特殊的「地下室」精度要求高，施工难度也就加大了。

图纸到现实 豪气建高难度实验室

从高空俯瞰，中科院量子资讯与量子科技创新研究院的1号楼，形状类似H型。这座东西长700多公尺的建筑外墙，大面积採用玻璃帷幕墙，项目中部数千块直面玻璃拼出纠缠扭曲的效果，其设计灵感来自量子纠缠。

中国建筑第八工程局中科院量子研究院1号科研楼项目工程部经理郭志强说：「这个幕墙不是平面的，上面是一个扭得渐变的造型，反映量子纠缠的效应。靠拼缝的位置拼出来扭曲的效果，玻璃跟玻璃中间有个缝，通过调节缝，来拼凑出扭曲的样子。」

为了保证效果，项目技术人员要先对扭曲面进行建模，然后结合施工的要求出具施工图纸。这么大面积的异形结构，给建模工作带来了不小麻烦。为了确保施工的精确度，项目全过程使用建筑资讯模型技术，通过资料模拟类比建筑物所具有的所有真实资讯。项目建筑资讯模型技术负责人王传薪说，在採集资料时他们使用放样机器人，减少误差。

王传薪说：「通过放样机器人在现场的一个点云扫射以及点云资料的传输，就能把现场实际要放的包括一些支范本、点位元的轴网轴号，都可以在现场进行机器人即时定位。误差达到0.01公厘，是精度比较高的。」

受新冠肺炎疫情影响，施工人员缺口大，加上物流不畅，施工材料无法按期到达，1号实验楼的工程进度让郭志强揪着心。好在2月24日復工以来，1600多人陆续返岗，一切都在有序推进。「看着建筑在自己手里一步步从图纸变成现实，特别是看航拍图的时候，还是觉得很有成就感，很自豪。」