潘建伟：手握量子“密钥”的人

潘建伟(左二)在中国科学技能大学一尝试室内相识科研环境。图/受访者提供

潘建伟：手握量子密钥的人

在量子规模的群山里

真正的珠穆朗玛峰是量子计较机

物理学家给人们的刻板印象，就像《糊口大爆炸》里谢尔顿那样——不善言辞，乃至有轻度交际障碍。然而，潘建伟擅长雷同。无论面临记者照旧成百上千的平凡听众，他都能侃侃而谈，不时用普通易懂的例子表明艰涩的量子物理。

在谈到什么是量子态隐形传输时，他将一短诶缠粒子比作伉俪，第三个粒子的参与就像是插足的圈外人，会和伉俪中的一方团结成新的伉俪。与此同时，“圈外人”携带的只身信息就转达到谁人不幸酿成“只身汉”的谁人粒子上。

许多人也留意到了他的这种特质。《华盛顿邮报》就这样描写他的演讲气魄沤背秃在2019年7月于上海举行的一场学术论坛上，潘建伟用科学痴人爱因斯坦与“星际迷航”的笑话来帮助幻灯片演示;在谈到“薛定谔的猫”这个量子物理中的经典头脑尝试时，潘则运用站立又平躺的卡通猫图片来表明量子叠加的观念。

这样健谈的气魄沤背同或者是这位物理学家可以或许为其深邃的科学研究找到更多支持的一个砝码。“潘建伟是热情的乐观主义者，同时，他有说服投资者的先天。”《天然》杂志这样评价他。

尽量潘建伟不是中国最早开始量子规模研究的人，但在最近几年，他成了海内这一规模旗子性的人物，在一些媒体报道中，乃至被冠以“中国量子之父”的称谓。这位中国科学技能大学常务副校长、中科院院士与物理学家是眼下中国最当红的科学明星：2017年，潘建伟被《天然》杂志评为年度十大科学人物;2018年，入榜美国《期间》周刊年度最具影响力人物;同年冬天，他与诺贝尔奖得主屠呦呦等人一路，入选中国100位改良开放前锋人物。

明星科学家之路

2017年9月29日，在北京海淀区西北旺地域一处写字楼内里，奥利地都城维也纳和北京这两个相隔半个地球的都市之间进行了一场不通俗的视频连线。这次通话的信号蹊径，先通过“京沪干线”北京节制中心与“墨子号”卫星茂盛地面站的毗连，然后通过“墨子号”卫星与奥地利地面站接通。

此次视频依然行使传统通讯，非凡之处在于回收量子密钥对信息举办加密，使其成为天下上首个跨洲际的量子保密视频通讯。在中国领先的前沿科技中，量子通讯是浓墨重彩的一笔，而潘建伟和他率领的团队，则是促成这一上风的焦点身分。

1996年，在中科大近代物理系完本钱科与硕士阶段进修的潘建伟，进入奥地利因斯布鲁克大学攻读博士学位，师从安东·塞林格。彼时，他并不知道塞林格正领衔着一个量子信息研究大型项目——在中国，其时一个科研项目标经费经常只有五万、十万元人民币，而这个项目却是一百多万欧元级此外。

活着界级尝试室，潘建伟一边在一线参加尝试，同时也在琢磨未来应该往什么偏向成长。当时辰，他就已经开始把稳所学所做，规划将来将这一新兴技能带回中国。

潘建伟在因斯布鲁克大学就读时代，量子计较机最早的开辟者之一彼得· 佐勒是该校的传授。他汇报《中国消息周刊》，潘参加了量子通讯早期的尝试，并奠基了他在规模中的职位。但将潘建伟与其他门生区分隔来的，则是一种可以或许看清下一步并着手打算的“远见”。

彼得· 佐勒以为，假如他的门生、清华量子信息中心执行主任段路明是那种深耕某一个偏向、不太善于表达也不肯意被其他事物分心的科学家，那么潘建伟则是另一种范例：他不必然亲身去拨弄尝试器械，可是他能站在后方运筹帷幄。段路明比潘建伟小三岁，潘建伟从因斯布鲁克大学博士结业那年，段路明赴该校理论物理研究所从事博士后研究。

中国对量子物理的研究，最早可追溯至1970年月，当时辰的研究还较量零星，不成天气。1980年月，中科大的郭光灿与山西大学的彭堃墀等一批先行者们，开始体系性地涉足量子物理。二人其后同在2003年当选为中科院院士。先于潘建伟十多年之前，1995年，中科院物理所研究员吴令安实现了海内第一个自由空间量子密钥分发演示尝试。2001年，在郭光灿的多方全力下，他终于申请到了第一个国度科技部“973”项目“量子通讯与量子信息技能”。就在这一年，从德国回到中国科大的潘建伟，也在郭的项目中接受相干课题的认真人，并开始着手成立本身的尝试室。

“潘的特长首要是光子以及量子储存器，可是他会想到，假如要在国际竞争中有一席之地，还必要哪些拼图，并有目光选择将来可以或许教育各个板块的年青人。”彼得· 佐勒说。现在，“潘建伟的研究团队险些包围了量子信息科学的全部规模，包罗冷原子、慎密丈量、超导量子计较和量子传感器等等。”彼得· 佐勒说，“这就像打好了一个宽的地基，往后才气在上面盖高塔，而不是手里只拿着一块砖。”

潘建伟通过送门生去国际一流机构深造来作育团队。在美国斯坦福、英国剑桥、牛津等顶尖大学的相干尝试室，都有他派出去相助研究的门生。“我跟门生们说，咱们做一个约定：各人把几个技能全学会，然后在恰当的时辰一路返国，合起来做一点此外团队做不了的工作。”潘建伟说。

潘的团队从2003年开始做量子卫星的尝试：系列地面尝试证明，通过卫星举办保密通讯是可行的。在潘建伟的率领下，2016年8月，量子科学尝试卫星“墨子号”在酒泉卫星发射中心发射升空，是环球首颗量子卫星;2017年9月，长度高出2000千米、由32此中继站构成的天下上第一条长间隔量子安详通讯线路“京沪干线”投入行使。

在潘建伟团队实验这些项目之前，国际上已经开展了多个量子密钥分发传输的尝试。1993年，英国国防部在10公里的光纤中实现了相位编码量子密钥分发;1999年，美国洛斯· 阿拉莫斯国度尝试室实现了500米的量子暗码自由空间传输;2002年，瑞士实现了67公里的量子密钥分发尝试;2004年，天下上第一个量子暗码通讯收集在美国马萨诸塞州剑桥城正式投入运行，收集传输间隔约为10公里。

（编辑：湖南网）

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