高考语文总复习新高考题型创新卷.docx

山东师范大学附属中学2023届高考语文总复习新高考题型创新卷

阅读下面的文字，完成试题。

材料一：

所谓量子，其实就是能量的最基本携带者，具有不可分割性；它也是构成物质的最基本单元，所以，原子、分子等也都是量子的基本范畴。

在应用量子力学规律的过程中，产生了很多的技术革新：核能、晶体管的发现、激光的发明、核磁共振、高温超导材料、巨磁阻效应的发现等。通过量子规律的被动观测，即使在宏观世界的体现应用，也已经很大程度上改变了我们的生活。某种意义上来讲，量子力学是现代信息技术的硬件基础，数学是软件基础，数学和物理结合在一起，奠定了整个现代信息技术的基础。正是有了半导体，才有现代意义上的通用计算机；然后在加速器的数据往全世界传递的过程中，催生了万维网；为了检验相对论，利用量子力学构建非常精确的原子钟,在原子钟的帮助之下，可以进行GPS卫星全球定位、导航等等，第一次量子革命直接催生了现代信息技术。

随着信息技术进一步发展，逐渐地遇到了一些问题。一个问题就是信息安全瓶颈。实现信息的安全传送，自古以来就是人类的梦想。在公元前7世纪，古希腊斯巴达人用加密棒，把一个布带缠到加密棒上，写上“明天发动攻击”，命令发布之后，如果别人没有同样半径的加密棒的话，信息是读不出来的，这是最原始的加密方法。二战期间，人们又设计了更加复杂的密码，到后来还有RSA公钥加密算法，但是随着计算能力的提高，这些都被破解了。历史告诉我们，有矛必有盾，基于计算复杂度的经典密码，总有方法破解掉。

我们遇到的另一个问题是难以满足人类对计算能力的巨大需求。最早的时候，1940年代的Colosus计算机，重量1吨，功率8.5千瓦，每秒运算速率五千次；到了2010年，每个人拥有的智能手机已经可以每秒钟运算5万亿次，功耗不超过5瓦，计算能力是当年美国阿波罗登月计划计算能力的总和。随着大数据时代的到来，全球数据量以指数级的增长，每两年翻一番，对计算能力的需求非常巨大。

从1995年开始，科学家们经过努力之后，1950年产生量子纠缠，1972年开始往后做，最后发展出了比较好的技术，能够对1个个量子状态进行自动操纵，可以实现单光子产生、操纵和探测。这种进步相当于从孟德尔被动观察得到遗传定律，到基因工程主动调控生命形态的进步一样。所以，就可以对量子规律被动的观测和应用变成对量子状态的主动调控和操纵，这样就产生了第二次量子革命，那就是量子信息技术。量子信息技术主要有两方面：一个是量子通信，可以实现原理上是无条件的安全通信方式，二是量子计算可以提供一种超快

单光

单光

不叫分割

量子通信：量子密钥分发

未来会是什么样？在量子通信方面，我们希望能够在外太空搭建一个非常准的光钟，这个光钟的稳定度大概会达到10争，也就是大10万亿年的误差都不超过I秒钟。再结合我们的广域量子通信技术的话，用两个这样的光钟进行时间比对，就可以提供一种引力波探测的新途径，从而来揭示更加丰富的天文现象。

量子力学第一次把观测者的意识与物质的演化结合起来，有的科学家也有一些猜测，量子计算机可能跟人类的大脑有一些相通之处。这样的话，我愿意引用姚期智先生之前在上海的一个演讲：可不可以这么理解，人工智能是一种软件技术，量子计算是硬件技术，人工智能和量子计算结合到一起的时候，其实是人类自己创造出了一个非生物体的“小孩”，这个小孩从某种意义上来讲，可能比我们更聪明，甚至可以超越人类的智慧。

（摘编自潘建伟2020年新年科学演讲《从爱因斯坦的好奇心到量子信息革命》）

材料二：

2000-2020年部分国家在量子技术三大领域的专利申请数量和全球排名

国家

量子计算

量子通信

量子测量

专利申请量（件）

排名

专利申请量（件）

排名

专利申请量（件）

排名

美国

2906

1

371

2

126

2

中国

903

2

1522

1

198

1

日本

489

3

271

1

27

3

加拿大

441

4

22

9

20

4

英国

195

5

276

3

13

6

德国

167

6

34

7

8

7

孙浩林、苑朋彬、杨帅《德国联邦政府量子技术发展规划研究》）

材料三：

潘建伟团队与中科院上海技术物理研究所等单位合作，构建了世界上首个天地一体化量子通信网络。2021年1月，国际期刊《自热》以“跨越4600公里的天地一体化量子通信网络”为题发表了成果论文。”

量子密钥分发主要有光纤和自由空间两种实现方式。科研人员在量于保密通信“京沪干线”与“墨子号”量子卫星成功对接的基础上，构建了世界上首个集成700多条地面光纤量子密钥分发（QKD）链路和两个卫星对地自由空间高速QKD链路的广域量子通信网络，实现了星地一体的大范围、多用户量子密钥分发。整个网络覆盖我国四省三市32个节点，包括北京