關于發布高精度量子操控與探測重大研究計劃2026年度項目指南的通告
關于發布高精度量子操控與探測重大研究計劃2026年度項目指南的通告
國科金發計〔2026〕8號
國家自然科學基金委員會現發布高精度量子操控與探測重大研究計劃2026年度項目指南，請申請人及依托單位按項目指南所述要求和注意事項申請。
國家自然科學基金委員會
2026年1月26日
高精度量子操控與探測重大研究計劃
2026年度項目指南
高精度量子操控與探測重大研究計劃面向發展量子科技的國家重大戰略需求，針對量子信息科學及其與各領域交叉研究面臨的關鍵科學問題和技術挑戰，發展新原理、新方法，探索可持續發展的技術路線，加強我國量子科技基礎研究和人才培養，推動我國搶占量子科技國際競爭制高點。
一、科學目標
聚焦高精度量子操控與探測技術及應用，發展量子增強的新原理、新方法，推動精密測量技術進步；突破量子系統的操控與探測在高精度、高復雜度和可擴展性等方面的技術挑戰，為量子信息科學發展提供支持；充分發揮量子平臺和工具的優越性，突破經典技術探測極限，促進量子信息科學與其他領域的交叉融合。進一步提升我國量子科技基礎研究的原始創新能力，為實現我國量子科技自立自強提供支撐。
二、核心科學問題
本重大研究計劃圍繞以下三個核心科學問題開展研究：
（一）量子增強的新原理和新方法。
圍繞當前發展較為成熟或極有潛力的精密測量技術，建立和發展有效提高測量精度和靈敏度等指標的量子操控與探測新原理、新方法。
（二）量子信息科學進一步發展需要的高精度量子操控與探測技術。
突破量子操控與探測在精度、復雜度以及可擴展性等多方面技術挑戰，發展量子模擬、量子計算、空間量子技術等量子信息科學領域所需的高精度量子操控與探測技術。
（三）超越經典技術的量子操控與探測技術的應用。
發展有望超越經典技術探測極限的量子精密測量技術，并在物理學、天文學、化學、生命科學、地球科學和材料科學等領域實現應用示范。
三、2026年度資助研究方向
（一）培育項目。
圍繞上述科學問題，以總體科學目標為牽引，擬以培育項目的方式資助探索性強、選題新穎、前期研究基礎較好的申請項目，優先支持但不限于以下方向的理論和實驗研究：
1.?量子增強的新原理和新方法。
在光子和原子等量子體系產生用于實現測量精度增強的量子態，發展超越標準量子極限的量子精密測量新原理、新方法、新系統，在測量精度上實現具有應用意義的量子增益。
2.?量子信息技術中的高精度量子操控與探測。
聚焦光子、冷原子、冷分子、囚禁離子以及人造量子比特等量子體系，發展面向大規模、高復雜度的量子模擬和量子計算以及遠距離、實用化量子通信等的量子操控與探測關鍵技術和新理論新方案。
3.?超越經典技術的量子操控與探測技術。
發展超越經典技術探測極限且具有應用價值的量子精密測量關鍵技術和新方案，推動量子操控與探測技術在基礎物理檢驗、超越標準模型的新物理、天文觀測、化學、生命科學與醫學、地球科學和材料科學等領域的應用研究。
（二）重點支持項目。
圍繞核心科學問題，以總體科學目標為牽引，擬以重點支持項目的方式資助前期研究成果積累較好、在理論和關鍵技術研發上能發揮推動作用、具備交叉應用基礎或前景的申請項目，優先支持但不限于以下方向的理論和實驗研究：
1.?光和原子體系非經典態的制備和操控。
制備高壓縮度的非經典態，包括相位壓縮態、偏振壓縮態、正交分量壓縮態、數壓縮態、迪克態、自旋壓縮態等，發展不同類型非經典態在相位、位移、偏振等各種物理量精密測量中的應用，演示超過10 dB的測量精度量子增益。
2.?糾纏增強的量子精密測量技術與應用。
發展自旋壓縮態及其他可用于量子增強測量的糾纏態制備技術，發展基于冷原子里德堡系綜、中性原子陣列等物理體系的量子增強測量新原理，應用于突破標準量子極限的高靈敏度電磁場探測、高精度光頻標等場景，發展同時突破標準量子極限的多參數聯合量子測量技術與應用。
3.?波函數的精密測量。
超冷原子、單光子等量子體系的波函數具有可調控的宏觀尺寸和豐富的微觀細節，發展突破衍射極限與維度限制的量子波函數直接測量方法，揭示非阿貝爾真空拓撲結構、演化路徑等復雜量子態的表征機制，研究部分相干體系中拓撲量子缺陷（如孤子、渦旋）的形成與演化，并建立波函數直接測量與調控結合的新途徑，為量子特性研究提供關鍵工具。
4.?外場下冷分子碰撞動力學調控理論與實驗。
發展冷分子單量子態精確調控技術、振-轉相干疊加態制備技術和非極性分子取向調控技術，實現多原子分子高振-轉激發態的高效率制備，布居轉移效率大于30%；利用電場、光場等外場調控分子碰撞過程，開展重要小分子間冷碰撞（碰撞能小于10K）動力學研究，揭示碰撞過程的微觀機制；發展外場下精確的分子間長程相互作用的計算方法以及高精度態-態分子碰撞理論，調控亞波數的精細碰撞共振態，應用于立體動力學、冷分子散射、分子精密譜等研究。
5.?量子計算的實時糾錯系統設計與構建。
以實驗可驗證為核心導向，系統探索兼具可擴展性與比特資源高效性的量子糾錯碼設計及通用邏輯門構造方案，實現邏輯編碼與計算性能的顯著提升；研發高精度、低時延的解碼算法及測控適配架構，在千級比特規模從最后一輪綜合征測量到解碼完成的延時不隨輪數增長；優化糾錯碼與量子計算軟硬件設計，將邏輯錯誤率降至10??量級；完成高質量邏輯內存上完備邏輯門集合及邏輯算法的實驗驗證，為通用量子計算的實用化進程奠定核心技術基礎。
6.?新型光鐘技術。
發展新原理光鐘，尋求光鐘性能的新突破點。發展高離化態離子（HCI）的量子操控與精密探測技術，系統研究HCI的內態躍遷、外場響應及量子相干等核心機理，突破HCI基態制備、量子邏輯光譜與量子態高效探測等關鍵技術，實現頻率不確定度達到E-19量級的HCI光鐘，推動HCI光鐘在檢驗精細結構常數變化、暗物質探測等新物理探索中的應用研究。發展大束流量連續超冷原子束流制備技術，研制基于連續超冷原子束的無死時間被動光鐘系統，打破傳統光鐘系統中Dick噪聲對光鐘穩定度的限制，光鐘穩定度進入E-19量級@5000s；研究基于連續超冷原子束mHz超窄線寬躍遷的穩態超輻射激光，實現基于該機制的無死時間主動光鐘系統穩定運行。
7.?核光鐘關鍵技術。
探索229Th離子摻雜能力的調控機制，研究摻229Th晶體的輻射缺陷和真空紫外光譜性能，研發綜合性能優良的新型摻229Th氟化物晶體，晶體透過率大于40% (1mm厚度，@148.4 nm)，229Th濃度大于1×1018?cm-3，229Th離子分凝系數達到1。揭示深紫外非線性光學晶體紫外近邊吸收機理，提出降低其非本征吸收技術方案，研制高純高透過高效深紫外倍頻晶體，發展深紫外波段相位匹配技術，設計與研制深紫外倍頻輸出高轉換效率相關器件，實現148.4 nm CW深紫外激光輸出，激光線寬優于1Hz，功率不小于5nW。
8.?量子測量在慣性、引力測量和引力波天文觀測等方面的應用。
針對量子引力、時空特性、極端物質狀態等前沿科學問題研究需求，發展基于原子干涉、原子自旋等的量子精密測量方法和技術。實現10-10?g量級水平重力加速度和慣性精密測量，提高地球定向參數和地球引力勢等的自主測量能力；實現10-7?°s-1Hz-1/2量級靈敏度的慣性角速度測量，驗證原子自旋慣性導航精度潛力，開展量子慣性導航系統及應用研究，提高無人系統、智能控制等自主定位導航能力。
9.?量子精密測量在遙感技術中的應用。
發展高精度光頻梳、高效低噪聲單光子探測、超寬譜光電轉換等技術，在單光子弱信號的高效和高增益探測，對大氣的多種組分、層析風場和溫度反演，地貌跨介質高精度單光子測繪，亞毫米精度海平面快速測量，高精度非視域單光子成像，高速運動星間高精度測距和時鐘同步，超遠距離星地鏈路的光頻梳多要素遙感等方面，突破經典遙感技術在探測距離、精度和靈敏度方面的瓶頸，助力生態環境監測等實際應用。
10.?量子精密重力測量技術在防震減災中的應用。
聚焦強震構造危險區，開展面向量子連續絕對重力觀測數據的精度評估與時變重力場建模研究，研發可以融合不同原理、不同精度、不同頻段觀測的多源重力數據解算和融合建模技術，突破傳統時變重力監測數據在分辨率、數據精度和信號解耦方面的瓶頸；在典型強震危險區開展量子絕對重力組網觀測示范，研究孕育過程中的殼內介質變化和場源動力學過程，推動量子精密重力測量新技術在地震站網監測領域的實際應用。
11.?量子精密測量在生物醫學及腦機接口等方面的應用。
面向高端生物磁功能成像、生命健康、人工智能等方面的應用，發展極低噪聲和大帶寬的高靈敏度電磁融合探測技術、陣列集成與低串擾技術、生命信息模型與多模態參數分析技術、寬域電磁環境信號一致性解析技術，實現高靈敏度（亞fT/Hz1/2量級）、高空間分辨（mm級）、高時間響應（ms級）的實用化多通道電磁融合探測系統，并實現在帕金森、癲癇、抑郁癥等神經類疾病的早期診斷與治療，以及在腦機接口方面的應用探索。
四、項目遴選的基本原則
（一）緊密圍繞核心科學問題，注重需求及應用背景約束，鼓勵原創性、基礎性和交叉性的前沿探索。
（二）優先資助能夠解決高精度量子操控與探測中的基礎科學難題并具有應用前景的研究項目。
（三）重點支持項目應具有良好的研究基礎和前期積累，對總體科學目標有直接貢獻與支撐。
五、2026年度資助計劃
擬資助培育項目約18項，直接費用資助強度約為60萬元/項，資助期限為3年，培育項目申請書中研究期限應填寫“2027年1月1日－2029年12月31日”；擬資助重點支持項目約8項，直接費用資助強度約為280萬元/項，資助期限為4年，重點支持項目申請書中研究期限應填寫“2027年1月1日－2030年12月31日”。
六、申請要求及注意事項
（一）申請條件。
本重大研究計劃項目申請人應當具備以下條件：
1. 具有承擔基礎研究課題的經歷；
2. 具有高級專業技術職務（職稱）。
在站博士后研究人員、正在攻讀研究生學位以及無工作單位或者所在單位不是依托單位的科學技術人員不得作為申請人進行申請。
（二）限項申請規定。
執行《2026年度國家自然科學基金項目指南》“申請規定”中限項申請規定的相關要求。
（三）申請注意事項。
申請人和依托單位應當認真閱讀并執行本項目指南、《2026年度國家自然科學基金項目指南》和《關于2026年度國家自然科學基金項目申請與結題等有關事項的通告》中相關要求。
1. 本重大研究計劃項目實行無紙化申請。申請書提交日期為2026年3月1日－2026年3月20日16時。
（1）申請人應當按照科學基金網絡信息系統（以下簡稱“信息系統”）中重大研究計劃項目的填報說明與撰寫提綱要求在線填寫和提交電子申請書及附件材料。
（2）本重大研究計劃旨在緊密圍繞核心科學問題，對多學科相關研究進行戰略性的方向引導和優勢整合，成為一個項目集群。申請人應根據本重大研究計劃擬解決的核心科學問題和項目指南公布的擬資助研究方向，自行擬定項目名稱、科學目標、研究內容、技術路線和相應的研究經費等。
（3）申請書中的資助類別選擇“重大研究計劃”，亞類說明選擇“培育項目”或“重點支持項目”，附注說明選擇“高精度量子操控與探測”，受理代碼選擇T01，根據申請的具體研究內容選擇不超過5個申請代碼。
培育項目和重點支持項目的合作研究單位不得超過2個。
（4）申請人在申請書起始部分應明確說明申請符合本項目指南中的資助研究方向，以及對解決本重大研究計劃核心科學問題、實現本重大研究計劃科學目標的貢獻。
如果申請人已經承擔與本重大研究計劃相關的其他科技計劃項目，應當在申請書正文的“研究基礎與工作條件”部分論述申請項目與其他相關項目的區別與聯系。
2. 依托單位應當按照要求完成依托單位承諾、組織申請以及審核申請材料等工作。在2026年3月20日16時前通過信息系統逐項確認提交本單位電子申請書及附件材料，并于3月21日16時前在線提交本單位項目申請清單。未按時提交項目清單的申請將不予接收。
3. 其他注意事項。
（1）為實現重大研究計劃總體科學目標和多學科集成，獲得資助的項目負責人應當承諾遵守相關數據和資料管理與共享的規定，項目執行過程中應關注與本重大研究計劃其他項目之間的相互支撐關系。
（2）為加強項目的學術交流，促進項目群的形成和多學科交叉與集成，本重大研究計劃將每年舉辦1次資助項目的年度學術交流會，并將不定期地組織相關領域的學術研討會。獲資助項目負責人有義務參加本重大研究計劃指導專家組和管理工作組所組織的上述學術交流活動，并認真開展學術交流。
（四）咨詢方式。
國家自然科學基金委員會交叉科學部交叉科學一處
聯系電話：010-62328382
來源：國家自然科學基金委員會
平臺介紹:
我單位主要從事全國科技成果評價(各國家一級協會)、國家科技計劃項目申報咨詢、項目戰略研討、專家考察調研、科技政策培訓、企業內訓等相關業務。在科技咨詢領域具有很強的政府背景、行業渠道、人脈資源及專業能力，為廣大科研工作者及科技型企事業單位提供專業化服務。
? ???擅長項目:?國家級科技成果評價（全領域）、社會科技獎勵、標準制定及參編、專精特新“小巨人”、制造業單項冠軍、國家企業技術中心、中央預算內投資專項、超長期特別國債項目等。
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