潘建伟团队2017年实现多项世界领先的量子通信技术

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图表:《自然》杂志公布了2017年十大科学数据，潘剑伟入选。

无论是在因斯布鲁克还是在他的家乡浙江东阳，潘剑炜经常谈起他“独处”的经历，在阳光下爬山，在田里挖韭菜，在河里摸蜗牛...他渴望每秒钟都为量子研究而战；但他并不“狂躁”，为了保持他对科学的纯粹追求

“如果每个人对科学都没有原始的冲动和兴趣，我们就很难成为一个真正创新的国家。”潘剑伟说道

《新华日报》记者周琳和徐海涛

“墨子”量子科学实验卫星和阿里量子隐形传态实验平台建立了天地之间的联系(合成照片，摄于2016年12月9日)。新华社记者金照片

1996年，在奥地利的老城因斯布鲁克，一个年轻的中国小镇带着一个简单的梦想来到这里。当时，他想在中国建立一个世界级的实验室。

21年后的12月19日，国际顶级学术期刊《自然》在最新的专栏中发表了年度十大人物——过去一年中对科学有重大影响的十个人，而这个年轻人就在名单上。他领导的中国量子“梦之队”刷新了中国量子科学研究人员的国际展示。

“感谢新时代，感谢伟大的祖国；我们这一代人应该继续努力工作，不辜负期望！”当选后，中国科技大学教授、量子通信科学卫星墨子的首席科学家潘建伟通过新华社发表了讲话。

我们试图接近这个微观世界的梦想家，去思考和理解无所畏惧地追求梦想的“量子精神”，致力于默默遵守和信守承诺。

十年一步，无惧追逐梦想

1987年，潘剑伟从浙江老家考入中国科技大学(以下简称中国科技大学)现代物理系，并首次接触了量子力学。

“在双缝实验中，当人们不看电子时，他们不能说它穿过了哪个狭缝，这真的很奇怪。如果一个人在上海或北京，他怎么可能同时在上海和北京呢？”量子世界的陌生感和陌生感让潘剑伟思考困难，有一次期中考试他差点没通过量子物理学。

那一年，他只有17岁。

随着量子世界的逐渐深入，他意识到物理学毕竟是一门实验科学，甚至奇妙的理论都需要实验来检验。然而，中国在20世纪90年代缺乏进行量子实验的条件。1996年硕士毕业后，潘剑伟前往量子研究的重要场所因斯布鲁克大学攻读博士学位，师从世界级量子实验研究大师塞林格。

1997年，以他为第二作者的论文《实验量子隐形传态》发表在《自然》杂志上，被公认为量子信息实验领域的开创性工作，每年被评为世界十大科技进步，被评为“百年物理学21篇经典论文”。

那一年，他27岁。

量子光源是一种极其微弱的光信号。单光子级的光信号亮度相当于140公里外人们眼中的蜡烛强度。你知道，人类肉眼能分辨烛光的极限距离只有700米左右。

地面能接收单光子光源吗？“让我们试一试。为星地一体化量子通信网络提供实验支持只需约200万元。”2007年，潘剑伟开始了这个实验，为中国量子团队“建造一个梦想”。

那一年，他37岁。

在广阔的空台，“墨子”量子科学实验卫星与地基量子保密通信“京沪干线”一起，首次建成了天地一体的广域量子通信网络。

三个月前，一个问候从中国发出，跨越半个世界到达奥地利，实现了历史上第一次洲际量子保密通信。墨子号作为近年来的一项重大科技创新成果，被写进了中国共产党第十九次全国代表大会的报告。

今年，他47岁。

现在，世界上第一颗量子卫星“墨子”已经建立了离空台最远的量子纠缠，这证明了爱因斯坦认为在1200多公里的尺度上，遥远地方之间的奇怪相互作用仍然存在。这个团队诞生了世界上第一台光学量子计算机，它超越了早期的经典计算机。目前，超导量子纠缠的最大数量和完整测量，释放结果...

量子大厦，破土后诞生。

潘建伟有一个更大的目标——在地球和月球之间建立30万公里的量子纠缠，测试量子物理学的理论基础，探索重力和时间空.的结构在未来，我希望结合中国10到15年的登月计划来实现贝尔不等式测试实验。

在朋友圈里，潘剑伟曾经转发过脸书创始人扎克伯格的演讲，并挑选了这样一段话:目标是让我们意识到我们是比自己更大的东西的一部分，我们需要为之更加努力。

"我只希望到60岁时，我能完成这个实验。"他说。

在家为国，专心默默守护

每次去采访潘剑伟，我都能看到中国科学院量子信息与量子技术创新研究所的门厅墙上刻着这样一段话——

“回顾我的一生，我经历了许多挫折。唯一的希望是祖国繁荣昌盛，科学发展。我们已经尽了最大的努力，但是国家还没有摆脱贫困和落后，我们仍然需要作出不懈的努力，继续为今天和后代无私奉献的年轻人而努力。”

这段话来自核物理学家赵忠尧。钟繇先生早年在欧美学习和工作。1950年，他在政治压力下回到中国，甚至遭受生命威胁。他终于冲破重重阻挠，回到了祖国，为中国的核能事业奠定了基础。

当我第一次见到我的导师时，塞林格问他:“潘，你的梦想是什么？”“我的梦想是在中国建立一个像这样的世界级量子光学实验室。”

出国前，他问他的前辈，这样一个实验室要花多少钱？我的前辈说他们需要大约800万元。这对当时基础非常薄弱的中国来说太贵了。潘剑伟于是选择了“曲线救国”。

他组织科研团队，进行实验室建设，与国际先进研究机构保持密切联系，“兼营国内外”，并在奥地利维也纳大学和德国海德堡大学等机构开展合作研究。

一件小事感动了他:当他住在德国的时候，楼下有一个卖蔬菜的小店，这对夫妇每年都要休息五周。“恐怕我们在中国的小店主不会花这么长时间度假。他们的蔬菜卖得很贵，科技带来的推动力使经济和社会快速发展，幸福平均传递给每个工人。这就是科学技术的价值。”潘剑伟说道。

一个实验室远远不够。

他发现德国已经发展了科学技术和优秀的制造业，这对德国的经济发展起到了强大的推动作用，而经济发展的最直接受益者是普通人。如果科学家和研究人员拥有好的技术，就应该尽可能地将其转化为高科技战略产业，这将使每个人受益。

“中国过去有个习惯，不是特别注意理论研究，就是特别注意应用研究，中间会逐渐形成一个‘死亡谷’。”潘建伟表示，未来要加强应用基础研究，只有形成完整的创新链，才能更好地推动量子信息技术的发展。

从三个通信节点，到城域网，到城际网络，甚至洲际线路，一个天地一体的量子通信网络逐渐形成，为金融、政务等诸多领域提供了安全保密传输的可能。

“无论我是学生还是大学生，我都不是要出国，而是要学习最先进的技术，希望有一天能在中国取得领先的科研成果。”他说:“如果杨振宁和李政道先生证明了中国人可以在国外做好‘科学’，那么我们现在就证明了中国人也可以在国内做好‘科学技术’。”

安静的桌子，承诺继承

五年前，潘剑炜是陈禹锡的证人；现在，陈郁已经成为中国第三代量子人徐平的见证人。这两位见证人不仅见证了婚姻和时间，也见证了中国量子科学家一代代传承下来的探索精神和毅力。

量子世界中流传着太多这样的遗产。

当时，国内量子科学研究既没有资金，也没有成熟的环境。潘剑炜把他引以为豪的弟子陈郁敖和卢朝扬送到了顶级国际实验室。学习后，他们毫不匆忙地回到了中国。

这是老师和学生之间的协议。

“墨子卫星光芒四射，科学的酒精，技术的陌生和工程的现实，它确实是一颗耀眼的明星。”在得知潘剑伟当选后，中国科技大学物理学院前院长、教授刘万东在他的朋友圈里写道。

这是前辈和年轻一代之间的对话。

2007年，潘剑伟去美国开会，他和导师达成了新协议:他希望在2011年开始开发量子卫星，并在2016年发射。导师说，不可能这么快！所以他们一致认为，谁先发射，谁就能实现量子洲际实验。"到今年9月29日，我们与洲际量子密钥分发合作."

——这是中国和国际社会的承诺。

当代科学研究不可能是一个士兵的突然进步，需要持久的共同努力。潘建伟在接受采访时说，量子卫星的研究凝聚了上海技术物理研究所、微卫星创新研究所、光电技术研究所、国家天文台、紫金山天文台和National/きだよ 0号科学中心的智慧。

科学不可能在一场战斗中完成。

12月19日，“什么是量子通信”成为上海徐汇区一所幼儿园家长助教课的主题。孩子们说，“量子比芝麻还小”，“量子钥匙不怕被偷”，“量子跟孙武空一样，它会翻云覆雨”...

孩子们仍然不知道神话这个比喻的创造者是潘剑伟。

不管他有多忙，他经常走进教室，给学生们上课，他还创办了墨子沙龙，旨在普及科学。潘剑伟说，他总是记得在国外学习期间的一次个人经历。

“我去了阿尔卑斯山的大峡谷，一个外国人很少去旅游的地方。一位80岁的白发老妇人坐在轮椅上，问我该怎么办。我说我在做量子物理学。老太太问，你研究量子物理的哪个方面？我说的是量子信息和量子态的隐形传输，就像时间空穿过里面的东西。出乎意料的是，老太太说，“我读了你在《自然》杂志上发表的文章。”"

一位80岁的老太太仍然出于兴趣驱使自己去研究困难的科学期刊，这是出于天生的好奇心。“如果每个人对科学都没有原始的冲动和兴趣，我们就很难成为一个真正创新的国家。”潘剑伟说道。

无论是在因斯布鲁克还是在他的家乡浙江东阳，潘剑炜经常谈起他“独处”的经历，在阳光下爬山，在田里挖韭菜，在河里摸蜗牛...他渴望每秒钟都为量子研究而战；但他不是“狂躁的”，为了保持他对科学的纯粹追求。

在安静的环境中，人们对科学充满敬意，他们的思想不受束缚，人们根据自己的兴趣耐心地行动。科学，潘剑伟的精神家园，他想把这个给每个人。

来源：简阳新闻