從“墨子號(hào)”到量子“京滬干線”,從“九章號(hào)”到“祖沖之號(hào)”,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)一次次突破技術(shù)極限,在國際前沿領(lǐng)域創(chuàng)造一項(xiàng)又一項(xiàng)中國奇跡,用量子密鑰守護(hù)國家安全,為國鑄盾。他就是中國量子科技?jí)糁?duì)的隊(duì)長潘建偉。
在中國科學(xué)院量子創(chuàng)新研究院,潘建偉院士和團(tuán)隊(duì)正在研制世界首顆中高軌量子衛(wèi)星。
九三學(xué)社中央副主席、中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 潘建偉:中高軌量子衛(wèi)星它的功能很強(qiáng)大,它在天上可以同時(shí)看到相距1萬公里的兩個(gè)地點(diǎn),那么我們就可以建立北京和非洲南非的量子密鑰分發(fā),全天都可以保證密鑰分發(fā),保障國家的信息安全傳輸。
從小在浙江東陽農(nóng)村長大,潘建偉最喜歡的科目就是物理。1987年,潘建偉考入中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代物理系,開始探索神奇的量子世界,也感受到了科學(xué)家的責(zé)任和使命。
九三學(xué)社中央副主席、中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 潘建偉:我們系的首任系主任就是趙忠堯先生,知道新中國成立之后,他一定要從美國回來,我們系當(dāng)年是為了“兩彈一星”,主要是搞核物理為主的,他說他們這一代為祖國的強(qiáng)大和富強(qiáng)作出了貢獻(xiàn),希望我們后輩的科學(xué)家能夠繼續(xù)為這個(gè)努力,這是我們當(dāng)時(shí)一個(gè)很大的夢(mèng)想。
1996年獲得碩士學(xué)位后,潘建偉前往量子力學(xué)的發(fā)源地歐洲深造,理論功底深厚的他從零開始學(xué)習(xí)激光操控,以第二作者的身份發(fā)表了國際首個(gè)實(shí)現(xiàn)量子隱形傳態(tài)的論文。嶄露頭角的潘建偉,在學(xué)成之后第一時(shí)間選擇了回國。
九三學(xué)社中央副主席、中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 潘建偉:我說,我希望將來在中國也有這么個(gè)實(shí)驗(yàn)室是世界領(lǐng)先的。我很喜歡物理,很喜歡科學(xué),但是我也是有祖國的人,希望能夠在自己的國家把科學(xué)做到世界前沿,這樣就會(huì)特別有成就感。
滿懷信心回到國內(nèi),潘建偉開始主攻量子信息領(lǐng)域,沒想到遇到了不小的阻力。
九三學(xué)社中央副主席、中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 潘建偉:這是個(gè)交叉科學(xué),是量子物理和信息科學(xué)交叉的科學(xué)。你本來搞物理的,物理學(xué)界對(duì)你也不怎么認(rèn)可,信息那邊也覺得你是個(gè)外來者,這樣一來,要得到各種基金的申請(qǐng)是非常困難的。
正當(dāng)申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)面臨困難時(shí),潘建偉留學(xué)期間參與的研究和愛因斯坦建立相對(duì)論等重大成果一起被《自然》雜志評(píng)為“百年物理學(xué)21篇經(jīng)典論文”,量子信息逐漸被國內(nèi)認(rèn)可。
2009年,觀看新中國成立60周年《復(fù)興之路》演出時(shí),潘建偉激動(dòng)不已,給在國外的學(xué)生們挨個(gè)發(fā)信息,號(hào)召大家盡快回國為民族復(fù)興貢獻(xiàn)力量。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 陳宇翱:當(dāng)時(shí)看到這個(gè)短信非常激動(dòng),很想扔下手機(jī)就回去。他是一個(gè)在我心目中非常有情懷的科學(xué)家,一直不忘初心。
九三學(xué)社中央副主席、中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 潘建偉:并沒有什么條約,是我們自己一種心靈的契約,能夠有一個(gè)共同的理想、共同的心愿,就是回到中國,在中國科大建一個(gè)世界一流的量子光學(xué)和量子信息的實(shí)驗(yàn)室。
集結(jié)號(hào)吹響,海外學(xué)子紛紛歸來,潘建偉帶領(lǐng)這些躊躇滿志的歸國青年,集納各家所長,一起打下量子科技大廈的四梁八柱,在多光子糾纏操縱等前沿領(lǐng)域取得一批重大原創(chuàng)成果。2016年,世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”成功發(fā)射升空,標(biāo)志著我國走向全球量子通信研究的引領(lǐng)地位。
九三學(xué)社中央副主席、中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 潘建偉:最困難的是天地對(duì)準(zhǔn)。一個(gè)衛(wèi)星在天上,每秒鐘將近8公里,它就相當(dāng)于一個(gè)高速列車在開。離你一公里之外,有一個(gè)小小的儲(chǔ)蓄罐,還在高速旋轉(zhuǎn),它只有一個(gè)很窄的邊,你要把一個(gè)硬幣按照它的要求,一次次扔進(jìn)罐子里。最困難的是這一兩樣關(guān)鍵技術(shù),我拼命到國外去求,沒求來,最后自己咬咬牙把它解決了,而且做到在世界上是最好的,給我們整個(gè)量子實(shí)驗(yàn)室極大的信心。
正是有了這樣的經(jīng)驗(yàn)和自信,潘建偉院士團(tuán)隊(duì)在量子世界創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)中國奇跡。
量子“京滬干線”建成啟用,讓金融、政務(wù)等領(lǐng)域擁有原理上無條件安全的“無形盾牌”;“九章號(hào)”和“祖沖之號(hào)”橫空出世,讓我國成為世界唯一同時(shí)在超導(dǎo)和光量子兩條技術(shù)路線都實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算優(yōu)越性的國家。
九三學(xué)社中央副主席、中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 潘建偉:如果量子計(jì)算機(jī)造出來的話,我們的公鑰體系在別人面前就像是“裸奔”了,相當(dāng)于沒穿衣服,所以有了量子保密通信,至少給你穿上一件“防彈衣”一樣的東西。量子保密通信對(duì)國家信息安全來說是非常重要的。
在很多人眼中,潘建偉夢(mèng)想的國際一流的量子實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)建成,然而對(duì)他來說,創(chuàng)新人才的培養(yǎng)才是一流實(shí)驗(yàn)室的持續(xù)競爭力。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)副研究員 鄧宇皓:潘老師追求的就是讓我們敢為天下先,去想一些別人不敢想的創(chuàng)新,做的研究能夠超越國際上最好的競爭對(duì)手。
敢為天下先,是潘建偉和同事們的真實(shí)寫照。目前,這支量子科技?jí)糁?duì)正在研制“九章四號(hào)”和“祖沖之四號(hào)”量子計(jì)算原型機(jī),今年還計(jì)劃發(fā)射多顆量子微納衛(wèi)星,探索量子星座與地面網(wǎng)絡(luò)實(shí)用化的技術(shù)驗(yàn)證和應(yīng)用示范。
九三學(xué)社中央副主席、中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授 潘建偉:我們當(dāng)時(shí)想把自己的小實(shí)驗(yàn)室做到世界前沿就可以了?,F(xiàn)在我們要跟全國的同事一起把量子科技,特別是量子信息技術(shù)整個(gè)國家的水平提升到能跟美國競爭,跟歐洲競爭,為國家的科技自立自強(qiáng),作出我們量子科技工作者應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
(來源:央視新聞 總臺(tái)央視記者 帥俊全 褚爾嘉 韓文旸 安徽臺(tái))