潘建偉 量子世界領跑者

中國在量子領域不斷崛起，從十幾年前并不起眼的角色發展為現在的世界勁旅。

2016年，對于全國青聯副主席、中科院院士潘建偉來說，無疑收獲頗豐。

1月8日，國家科學技術獎勵大會在北京舉行，中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平為潘建偉頒發了國家自然科學獎一等獎證書。作為獲獎項目“多光子糾纏及干涉度量”的第一完成人，潘建偉院士代表全體獲獎人員在大會上發言。

8月16日1時40分，我國在酒泉衛星發射中心用長征二號丁運載火箭成功將世界首顆量子科學實驗衛星發射升空。此次發射任務的圓滿成功，標志著我國空間科學研究又邁出重要一步。

作為量子科學實驗衛星的首席科學家，潘建偉表示量子衛星的科學目標是借助衛星平臺，進行星地高速量子密鑰分發實驗，并在此基礎上進行廣域量子密鑰網絡實驗，以期在空間量子通信實用化方面取得重大突破；在空間尺度進行量子糾纏分發和量子隱形傳態實驗，開展空間尺度量子力學完備性檢驗的實驗研究。

可以說，中國自主研發的量子衛星突破了一系列高新技術，包括同時瞄準兩個地面站的高精度星地光路對準、星地偏振態保持與基矢校正、星載量子糾纏源等工程級關鍵技術等，衛星設計壽命為兩年。量子衛星的成功發射和在軌運行，將有助于我國在量子通信技術實用化整體水平上保持和擴大國際領先地位，實現國家信息安全和信息技術水平跨越式提升，有望推動我國科學家在量子科學前沿領域取得重大突破，對于推動我國空間科學衛星系列可持續發展具有重大意義。

早在2001年，潘建偉就建立了中國第一個光量子操縱實驗室；2003年，他提出了量子衛星計劃。那時的他才30歲出頭。潘建偉小組的成員陳宇翱說：“他幾乎單槍匹馬地把這個項目推進下去，并使中國在量子領域有了立足之地。”

2009年，潘建偉將“星際旅行”帶到了中國長城。他和他的中國科大物理學家團隊從位于北京北部丘陵的長城附近的實驗點，將激光瞄準了16公里之外的屋頂上的探測器，然后利用激光光子的量子特性將信息“瞬移”過去。

這個距離刷新了當時量子隱形傳態的世界紀錄，他們朝著團隊的終極目標——將光子信息隱形傳送到衛星上——邁進了重要的一步。

如果這一目標實現，將會建立起“量子互聯網”的第一個鏈接，這個網絡將是運用亞原子尺度物理規律創建的一個超級安全的全球通信網絡。這也證實了中國在量子領域的不斷崛起，從十幾年前并不起眼的角色發展為現在的世界勁旅。

就這樣，2016年，中國領先歐洲和北美，發射了這顆致力于量子科學實驗的衛星。這也為物理學家提供一個測試量子理論基礎，以及探索如何融合量子理論與廣義相對論（愛因斯坦關于空間、時間和引力所提出的截然不同的理論）的全新平臺。

Zeilinger曾是潘建偉的博士生導師；之后的七年，二人在遠距離量子隱形傳態研究的賽跑中棋逢對手；此后他們又建立了合作關系。衛星發射成功之后，兩位物理學家將創建第一個洲際量子加密網絡，通過衛星連接亞洲和歐洲。

隨著命名為“墨子號”的量子科學實驗衛星開啟星際之旅，它承載著率先探索星地量子通信可能性的使命，并將首次在空間尺度驗證量子理論的真實性。

“什么是我的夢想？我說，夢想不是你想要得到什么，而是你發現一個很美妙的事情，你想去做。”潘建偉曾經說，“我的夢想就是沿著這條路走下去，盡力把量子信息做到極致。”