1. 精密原子学科发展环境报告

Precisionatom 2020

一 学科领域发展态势 1 1.1 欧美英重视量子时钟、量子传感、量子模拟研究 1 1.1.1 欧盟量子旗舰计划支持量子计量和传感、量子模拟研究 1 1.1.2 美量子计划资助量子测量、传感研究 2 1.1.3 美DARPA重点资助原子钟和传感器研究 2 1.1.4 英国家量子技术计划资助量子时钟、量子传感器、及基于冷原子的量子计算和模拟研究 4 1.1.5 英量子技术路线图将原子钟、量子传感商业化 5 1.1.6 英《量子时代：技术机会》将原子钟、量子传感和测量列为优先发展领域 7 1.2 美英日重视小型化原子钟研发 7 1.3 美日重视测量技术在纳米和材料领域的应用 7 1.3.1 美国NNI将资助纳米级成像和测量技术 7 1.3.2 日本将分子技术和极端超级测量技术列入纳米战略研究领域 8 1.4 美重视超快超强科学研究 8 1.4.1 科学院建议加强高强度超快激光器研究 8 1.4.2 DOE资助开展超快科学研究 9 1.4.3 能源部总结XFEL超快科学前沿的基础研究机遇 10 1.5 英建议开展LIDAR、光学成像与光谱分析、原子钟、便携式频率梳等前瞻光子学研究 11 1.6 德重视光钟、BEC、窄带激光光源、低温量子比特、量子传感研究 12 1.7 日重视冷原子、光晶格钟、离子阱、量子传感、阿秒激光研究 12 1.7.1 日量子飞跃旗舰计划资助冷原子的高度控制技术 12 1.7.2 日将光晶格钟被列入量子科学技术最新推动方向 13 1.7.3 日量子技术创新战略重视离子阱、光晶格钟、量子传感、阿秒激光研究 13 二 学科发展与国家战略需求 15 2.1 冷原子和冷分子研究有助于国家前瞻性战略科技的长远发展 15 2.2 发展量子时钟、量子重力仪等测量技术是国家经济发展的需要 15 2.3 冷原子干涉技术研究不仅是满足学科前沿发展需求更具有广泛的应用前景 16 2.4 原子钟研究对于国防安全和日常生活均至关重要 16 2.4.1 发展原子钟技术是提供高准确度的时间计量服务的前提 17 2.4.2 发展高精度原子钟技术是提高国家战略竞争力的需要 17 2.4.3 发展高精度原子钟技术是探索自然规律、推动基础科研的需要 17 2.5 基于超快超强激光的原子分子研究是前沿基础科研的重要组成部分 17 三 建议 18

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发布时间: 2020-12-01