「量子之父」潘建偉:創新就要敢做沒人做過的事情

編輯︰王子傑

  首次實現五光子糾纏和終端開放的量子態隱形傳輸、首次實現16公里自由空間量子態隱形傳輸、首次實驗實現八光子薛定諤貓態、利用八光子糾纏首次實驗實現拓撲量子糾錯、首次實驗實現百公里量級的自由空間量子隱形傳態和糾纏分發、首次實現多自由度量子隱形傳態、成功發射升空世界首顆量子科學實驗衛星「墨子號」、世界首條遠距離量子保密通訊幹線「京滬幹線」開通。

  這一系列令世界矚目的「首次」背後,都能看到一個人的身影,他就是中國科學院院士、量子科學實驗衛星「墨子號」項目和中國量子保密通訊骨幹網絡「京滬干線」項目首席科學家、中國科技大學常務副校長潘建偉。

潘建偉出身農家 奮發走在世界最前

當代中國-創新先鋒-「量子之父」潘建偉
正在實驗室內了解科研情況的潘建偉。(圖片來源:視覺中國)

  潘建偉是來自浙江東陽的農家子弟,在獲得中國科技大學理論物理碩士學位後,他轉往奧地利維也納大學攻讀博士學位,師從量子力學世界級大師。2001年,潘建偉回到中國科大,在中科院、國家自然科學基金委和科技部等主管部門的經費支持下,開始籌建實驗室,組建研究團隊。

  早在2003年,潘建偉就萌生將衛星送上天,利用天地之間的鏈路做量子科學實驗的想法。在當時,這種事情聽起來像天方夜譚,而且歐洲、美國當時還沒有類似的項目。中科院支持潘建偉的想法,開展一系列的地面驗證實驗,充分證明實現星地量子通訊的可行性。潘建偉直言,創新就不能總跟在別人後面,就要敢做沒人做過的事情。

  2016年8月16日,墨子號發射成功,並在國際上率先實現千公里級星地雙向量子糾纏分發、星地高速量子密鑰分發、地星量子隱形傳態三大科學目標。潘建偉及其團隊,使中國在量子通訊領域躋身國際領先地位,中國實現由「跟跑」向「並跑」和「領跑」的跨越。

當代中國-創新先鋒-「量子之父」潘建偉
墨子號量子科學實驗衛星相同比例模型。(圖片來源:視覺中國)

潘建偉花了20年時間一步步接近夢想

  回想起20多年來走過的科研之路,潘建偉感慨良多,「1997年,我剛開始在國內呼籲發展量子信息時,受到過很多質疑。在長達20年的時間裏,我們一步步接近夢想——讓中國的量子科學走在世界前沿。固然有許多曲折,但每一步都走得很踏實。」潘建偉又稱,印象最深是國家迅速決策並凝聚相關的隊伍和資源,讓墨子號能在短短幾年內得以上天,「這種協同創新的巨大力量, 將會是未來支撐中國走向世界科技強國的強大動力。」

  對於量子科學在中國的未來,潘建偉就認為現時正遇到類似當年美國曼哈頓工程的情況,「一開始,做前沿研究,只需一二百人就能做起來﹔做衛星可能要上千人,但今後再發展,就需要更多的資源和人才匯入。」

  潘建偉表示,國家準備實施量子信息領域重大科技項目,並且籌建國家實驗室,「我希望可以探索一種更好的機制,利用舉國之力,更有效地協同創新——我們要力爭在量子信息領域保持和擴大領先優勢,牢牢把握未來發展的主動權,讓我國真正成為未來信息技術和產業的引領者!」

當代中國-創新先鋒-「量子之父」潘建偉
位於安徽合肥的中國科學院量子信息與量子科技創新研究院。(圖片來源:視覺中國)

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