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“70后”院士潘建伟的量子梦与家国情

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“70后”院士潘建伟的量子梦与家国情

2016年8月16日1时40分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)发射升空。 新华社记者金立旺摄

“70后”院士潘建伟的量子梦与家国情

量子卫星首席科学家潘建伟(2016年8月15日摄)。 新华社记者金立旺摄

“我们每个人都有一个中国梦,都在自己的位置上为之努力,我选择的方式是研究量子物理。”出生于1970年3月的潘建伟说。

迈入“量子之门”

“70后”院士潘建伟的量子梦与家国情

2003年5月20日,中国科技大学教授潘建伟博士在奥地利维也纳多瑙河畔的实验站演示量子纠缠态远距离分送。 新华社记者林川摄

20多年前,作为中国科学技术大学的一名本科生,潘建伟在毕业论文中向传统的量子力学理论发出了质疑。

“量子力学基础理论认为,微观粒子同时处于多个可能状态的叠加,这从日常思维来看简直是一种悖论。”潘建伟说,自己就想在本科论文中找个例证来否定这个理论。这个在今天看来不乏“莽撞”的举动,却引导他迈入了“量子之门”。

1996年,潘建伟进入奥地利因斯布鲁克大学,在这个国际量子力学研究的前沿之地攻读博士学位。他来的“正是时候”,导师塞林格教授正在组织量子信息实验研究方面的第一个国际合作项目,试图将量子信息从理论研究推进到实验阶段。

“70后”院士潘建伟的量子梦与家国情

2003年5月20日,潘建伟(右)在奥地利维也纳多瑙河畔的实验站介绍他和合作者正在进行的量子态隐形传输实验。 新华社记者林川摄

1997年,该项目组题为“实验量子隐形传态”的论文在《自然》杂志上发表,完成实验数据测量和处理的潘建伟是论文的第二作者。该成果被评为当年度全球十大科技进展,并与“伦琴发现X射线”、“爱因斯坦建立相对论”等重大研究成果一起入选“百年物理学21篇经典论文”。时年27岁的潘建伟,就此成功进入国际量子信息研究领域的核心区。

最年轻的院士

1999年,获得博士学位并在自己专业领域小有名声的潘建伟萌生了回国的想法,对此他的导师感到不解,把他叫到办公室问:“潘,你的梦想是什么?”

“我的梦想是在中国建一个像你这样一流的实验室。” 潘建伟说,选择回国是一件很自然的事,“我认为一个人对亲人、朋友的爱,对自己所在团体、所在国家的认可,是一种自然、朴素的情感。”

怀着这样的梦想和情感,2001年,潘建伟回到中科大着手组建实验室。“建一个国际上领先的量子实验室,不仅需要理论人才,还需要电子学、光学、软件等支撑。科大当时没这个基础,怎么办?我就国内、国外两边跑。”潘建伟不断前往欧洲“取经”,同时,他陆续送出十几名学生出国进行针对性学习,让他欣慰的是,这些学生基本上学成后全部归国效力。

2011年底,41岁的他当选中科院院士,成为当时我国两院院士中最年轻的一位。他的导师多次来到中国,希望与弟子开展合作:“我现在真正理解了你要回国的原因,你不仅爱量子科学,也爱你的国家。”

“70后”院士潘建伟的量子梦与家国情

潘建伟在实验室中工作(2012年11月16日摄)。 新华社发

量子卫星首席科学家

诞生百年的量子理论的奇妙之处在实验室里被不断重复检验,但却从未在太空尺度验证过。量子理论的各种奇异现象在太空中是否还存在?量子纠缠和隐形传输是否可以延伸到星地之间?这些都需要卫星去验证。

2011年,中科院正式启动全球首颗“量子科学实验卫星”的研制,这既意味着中国科学家率先向星地量子通信发起挑战,更意味着中国或将领先欧美获得量子通信覆盖全球的能力。担任量子卫星首席科学家的正是潘建伟。

“70后”院士潘建伟的量子梦与家国情

潘建伟在中科大上海研究院的实验室里调试设备(2015年5月26日摄)。 新华社发

“传统的信息安全都是依赖于复杂的算法,只要计算能力足够强大,再复杂的保密算法都能够被破解。量子通信能做到绝对安全,是由量子自身的特性所决定的,计算能力再强也破解不了,因此它是革命性的,可从根本上、永久性解决信息安全问题。”潘建伟说。

“70后”院士潘建伟的量子梦与家国情

2016年5月25日,潘建伟院士演示实用化量子通信产品进行远距离保密通话。 新华社记者才扬摄

2016年8月16日凌晨,被命名为“墨子号”的量子科学实验卫星开启星际之旅。它承载着率先探索星地量子通信可能性的使命,并将首次在空间尺度验证量子理论的真实性。

“70后”院士潘建伟的量子梦与家国情

量子卫星首席科学家潘建伟(2016年8月15日摄,双重曝光)。 新华社记者金立旺摄

“很多人问我,什么是我的梦想?我说,梦想不是你想要得到什么,而是你发现一个很美妙的事情,你想去做。”潘建伟曾经说,“我的梦想就是沿着这条路走下去,尽力把量子信息做到极致。”

文字:徐海涛、王琳琳、吴晶晶、杨维汉

编辑:尹栋逊、王全超

(原标题:“70后”院士潘建伟的量子梦与家国情)

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