全国科普月启动：地铁“量子专列”亮相北京，市民可体验AI互动实验‌

‌一、全国科普月背景与北京活动亮点‌

2025年全国科普月以“科技改变生活 创新赢得未来”为主题，由中国科协联合34家单位共同部署，旨在推动科普工作法治化、常态化、社会化。北京市作为首个全国科普月的主场城市，于9月5日在北京科学中心正式启动活动，并发布《2025年北京市全国科普月重点活动全景指南》。活动期间，北京市联动16区及多方资源，推出北京科学嘉年华、科技助老、京津冀科普阅读推广等30余项重点活动，举办3000场科普活动，覆盖高校、企业园区、图书馆等场所。

‌二、北京地铁的科普创新实践‌

‌AI科普特派员“小科”上线‌
活动启动式上，AI科普特派员“小科”通过虚拟形象引领观众“云探访”科研机构、社区科普站点、大学科普实验室等场景。市民可通过扫描二维码或线上平台参与互动，提前激活全城联动的科普热情。

‌科普主题列车设计‌
虽然未明确提及“量子专列”，但北京地铁可能通过列车内饰、广播内容或车载屏幕展示科普知识，营造沉浸式科技氛围。例如，列车内可能设置量子通信、人工智能等领域的趣味问答或实验演示，让市民在通勤中感受科技魅力。

‌互动实验与线下体验‌
北京市全国科普月活动包含科技展览、互动体验等环节。部分地铁站或周边场所可能设置AI互动实验区，市民可参与机器人编程、虚拟现实体验等活动，直观感受科技应用。

‌三、量子技术与地铁的潜在结合点‌

尽管2025年北京地铁未推出“量子专列”，但量子技术在轨道交通领域已有应用探索：

‌合肥轨道交通试点‌：2025年，合肥轨道交通集团与国盾量子合作，将量子安全通信技术应用于乘客信息服务系统和自动售检票系统，确保数据传输安全。这一实践为地铁量子技术应用提供了范例。

‌未来展望‌：随着量子技术成熟，北京地铁可能在未来引入量子加密通信、量子传感等技术，提升运营安全性和效率。例如，量子传感器可用于地铁结构健康监测，量子通信可保障车地无线数据传输安全。

‌四、市民参与科普月的途径‌

‌线上互动‌：通过“小科”AI科普特派员或官方平台参与虚拟实验、科普问答。

‌线下活动‌：前往北京科学中心、高校实验室、企业园区等免费开放场所，体验科技展览和互动实验。

‌地铁场景‌：关注地铁站内科普宣传、主题列车内饰，或参与车站设置的临时科普活动。

未来北京地铁可能引入哪些量子技术？

‌一、量子计算优化调度：破解城市轨道交通复杂难题‌

‌技术原理‌
量子计算通过量子叠加和纠缠特性，实现并行信息处理，可快速解决经典计算机难以处理的复杂优化问题。例如，在交通流优化中，量子算法能动态调整列车时刻表，平衡全线网运力。

‌应用场景‌

‌动态客流调度‌：根据实时客流数据，量子计算可优化列车编组方案。例如，早高峰采用大编组（如8节车厢），平峰时段解编为小编组（如4节车厢），缩短发车间隔，避免运力浪费。

‌多线路协同‌：在换乘站密集的区域，量子计算可协调多条线路的列车到站时间，减少乘客换乘等待时间。

‌实践进展‌

玻色量子与北京交通大学合作，探索量子计算在智慧地铁中的应用，已在大范围交通流优化、动态客流调度等场景完成技术验证。

深圳地铁集团与玻色量子共建“轨道交通量子计算联合实验室”，推动量子优化算法在地铁调度系统中的集成。

‌二、量子加密通信：构建车地数据传输安全防线‌

‌技术原理‌
量子加密基于量子不可克隆定理，任何窃听行为都会改变量子态，从而被通信双方察觉。该技术可实现绝对安全的密钥分发，抵御传统密码学攻击。

‌应用场景‌

‌车地安全通信‌：解决地铁列车与地面控制中心之间的数据传输安全问题，防止调度命令、行车数据等核心信息被窃取或篡改。

‌关键设施监控‌：对地铁信号系统、供电系统等关键设施的通信数据进行量子加密，提升整体安全防护水平。

‌实践进展‌

上海循态量子提出移动量子加密方案，可依托现有网络结构部署，无需改造基础设施，已具备技术可行性。

合肥轨道交通集团与国盾量子合作，将量子安全通信技术应用于乘客信息服务系统和自动售检票系统，为地铁量子加密应用提供了范例。

‌三、量子传感与精密测量：实现设备智能运维‌

‌技术原理‌
量子传感利用量子叠加态对环境变化的敏感性，实现高精度测量。例如，量子陀螺仪可提升惯性导航精度，量子磁力仪可检测微小磁场变化。

‌应用场景‌

‌结构健康监测‌：通过量子传感器实时监测地铁隧道、桥梁等结构的应力、振动数据，提前发现裂缝或变形风险。

‌设备故障预测‌：利用量子图模型分析多源数据（如振动、温度、电流），识别地铁列车、电梯等设备的早期故障特征。

‌实践进展‌

量子精密测量技术已在航天惯性导航、高清医学影像识别等领域落地，未来可迁移至地铁设备监测场景。

北京量子院等科研机构正在探索量子传感在轨道交通中的应用，推动技术从实验室走向实际场景。

‌四、政策与产业生态支持：加速量子技术落地‌

‌政策推动‌

北京经济技术开发区发布《关于推动量子科技和产业发展的若干措施》，支持量子计算、量子通信、量子精密测量等全产业链布局，鼓励企业开展协同创新和场景开放应用示范。

北京市将量子科技列为重点发展领域，目标建成国家量子科技产业高地，为地铁量子技术应用提供政策保障。

‌产业生态‌

中国电信、中国移动、中国联通等运营商已布局量子通信网络，推出量子密信、量子云印章等产品，为地铁量子加密通信提供基础设施支持。

玻色量子、华翊博奥等企业研发的量子计算机和算法，为地铁调度优化、设备维护流程管理等场景提供技术支撑。