潘建偉：追逐“墨子號”的量子世界引領者

冷無霜

17歲那年，潘建偉考上了中國科技大學。開學第一天，他讀到了《愛因斯坦文集》的自序。他說：“那是一種天籟，量子力學所預言的種種奇特現象，以及量子力學誕生一百年來對人類物質文明進步所帶來的巨大變革，使我一下子迷上了量子物理。”

潘建偉對量子力學著了迷。大學畢業選擇導師和去哪個國家留學時，潘建偉遲遲沒有做出決定。比來比去，潘建偉選擇了師從塞林格教授。

潘建偉一頭扎進了量子力學的研究，在導師的指導下，潘建偉開始在這一領域奔跑。僅僅一年時間，他就和同事合作在《自然》雜志上發表論文，宣布在實驗中實現了量子態隱形傳輸。這被公認為量子信息實驗領域的開山之作，《科學》雜志將其列為年度全球十大科技進展。

潘建偉取得博士學位后，要回國效力。塞林格教授反復做他的工作，要他留在自己身邊：“潘，你回國連個實驗室都沒有，也沒有學術氛圍，在這里你很快就會成為世界頂級的科學家。”潘建偉拒絕了教授的好意。

潘建偉回到國內，卻發現自己過于理想化了。當時，量子信息研究在國內還是一片空白，不僅不被承認，甚至還被認為是偽科學。他向幾所著名的高校和國家相關科研院所申請科研經費，建立量子力學實驗室，卻沒有收到一絲回音。

就在這時，他的那篇有關量子態隱形傳輸的論文被《自然》雜志選入“百年物理學21篇經典論文”，一同入選的，還有“愛因斯坦建立相對論”等重大成果。消息傳到國內，潘建偉提交的科研項目申請終于有了眉目。

2001年，潘建偉開始在母校中科大組建量子力學實驗室，中科院和中科大及時給了他690萬元的研究經費。有了資金，潘建偉渡過了第一道難關。

然而，第二道技術難關接踵而至，國內的研究水平和人才儲備都很薄弱，必須與國際先進實驗小組保持密切聯系。于是，潘建偉回到塞林格教授身邊，從事多光子糾纏方面的合作研究。這段時間，潘建偉一邊在國外學習經驗，一邊指導國內研究生建立實驗室。

不到一年，潘建偉帶領的年輕科研團隊，在權威雜志《物理評論快報》上發表了7篇論文。2004年，潘建偉在國際上首次實現了五光子糾纏和終端開放的量子態隱形傳輸，這個成果刊登在《自然》雜志上后，入選了歐洲物理學會和美國物理學會評選出的年度國際物理學重大進展。這對中國科學家來說，還是第一次。2008年10月，潘建偉和他在德國的團隊整體回國。

中科大的量子物理實驗室常常燈火通明，潘建偉和他的團隊每天工作1 5個小時以上，通宵工作更是家常便飯，一項項科研成果不斷涌現。

2008年年底，潘建偉在合肥建立世界上首個光子電話網，實現“一次一密”加密方式的實時網絡通話，真正做到了“電話互聯互通、語音實時加密、安全牢不可破”。

在接下來的3年里，他又分別建成了國際上規模最大的量子通信網絡一“合肥城域量子通信試驗示范網絡”和“濟南量子通信試驗網”，標志著大容量的城域量子通信網絡技術完全成熟了。2012年年底，潘建偉團隊的量子通信裝備在北京投入常態運行。

2016年8月1 6日1時40分，中國在酒泉衛星發射中心，用“長征二號”運載火箭成功發射了世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”。這意味著我國在量子物理這個可以打開人類未來新世界大門的尖端學科中站到了最前沿，量子衛星將讓中國在防御黑客方面走在世界前列。