創新驅動量子 信息科技發展

“創新驅動發展戰略大力實施，創新型國家建設成果豐碩，天宮、蛟龍、天眼、悟空、墨子、大飛機等重大科技成果相繼問世。”十九大報告點贊了全球首顆量子科學實驗衛星“墨子號”。

對此，“墨子號”量子科學實驗衛星首席科學家、中國科學技術大學教授潘建偉說：“十九大報告特別對‘墨子號量子科學實驗衛星等重大科技成果給予了肯定。這是對我們科研工作者最大的鼓舞和激勵，也是一份沉甸甸的責任。”

量子通信全面領跑

10月18日上午，中國共產黨第十九次全國代表大會在北京人民大會堂開幕。中國科學技術大學師生第一時間收看開幕會盛況。場內一次次響起熱烈的掌聲，大家對報告中提到的“墨子號”量子衛星感到無比自豪。

量子的概念，最早由德國科學家普朗克在1894年提出。一直到20世紀90年代，我國在這個領域的實驗研究還幾乎是一片空白。

1996年，潘建偉留學奧地利，學習量子信息實驗技術。“我清楚地記得，第一次見到導師蔡林格教授時，他問我的夢想是什么。我說，我要在中國建立一個世界一流的量子實驗室。”

在長達20多年的時間里，潘建偉和他的團隊一步步接近著這個夢想。2016年8月16日，世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”發射升空，標志著中國躋身于國際一流的量子信息研究行列。

回想量子科學實驗衛星從立項到發射的點點滴滴，潘建偉感慨地說：“如果說做前沿研究還能靠一個團隊單打獨斗，到了衛星這樣的工程，就一定得靠集體的力量。”

十八大以來，正是這種協同創新的巨大力量，成為支撐中國走向世界科技強國的強大動力。

潘建偉告訴《中國科學報》記者：“十八大以來，以習近平同志為核心的黨中央大力實施創新驅動發展戰略，對科技創新工作的重視程度之高、推進速度之快、改革力度之大，前所未有。在這砥礪奮進的5年，在以習近平同志為核心的黨中央的高度重視和親切關懷下，我國的量子信息科技不斷取得突破性進展，量子通信已全面領跑世界。”

量子信息網路初見雛形

量子隱形傳態論文的第一作者、中科大副研究員任繼剛前不久發了一條朋友圈：“終于拿到我們‘墨子號的郵票了，紫外燈下還能看到酷炫的糾纏分發！自豪科技創新，厲害了我的國！”他的這條朋友圈，正是量子科學實驗衛星研究團隊的集體感受。

事實上，當“墨子號”剛進入軌道時，外太空的環境比團隊預計的還要惡劣，并且對衛星的光學系統很快就產生了影響。整個團隊在一起調整衛星參數，又把衛星“挽救”了回來。“最后，衛星數據的各項參數比原來好了10倍，因此原本準備兩年完成的實驗，現在兩個月就完成了。”潘建偉說。

在潘建偉的帶領下，8月10日，“墨子號”已經完成了預先設定的三大科學目標。此外，“墨子號”與“京滬干線”成功對接，實現了北京、上海、濟南、合肥、烏魯木齊南山地面站和奧地利科學院6點間的洲際量子通信視頻會議，形成國際上首個天地一體化廣域量子通信網路的雛形。

創新是引領發展的第一動力，在十九大報告中，“創新”是一個重要關鍵詞。潘建偉說：“黨和國家對科技和科技工作者一如既往地支持，這讓我們倍感振奮，更加堅定了科教報國的信念。十九大宣告了中國特色社會主義進入新時代，這必將為中國的科技工作和科研事業帶來前所未有的發展機遇。”

近日，潘建偉及同事陳宇翱、趙博等人利用參量下轉換光源，實現了基于線性光學的量子中繼器中的嵌套糾纏純化和二級糾纏交換過程，為將來實現基于原子系綜的可擴展線性光量子中繼器提供了前瞻性技術指引。國際學術期刊《自然—光子學》和《物理評論快報》日前分別發表了這兩項成果，其中嵌套純化的實驗被審稿人稱贊為“英雄實驗”。

瞄準世界科技前沿

“加快建設創新型國家，瞄準世界科技前沿，實現前瞻性基礎研究、引領性原創成果重大突破，建設科技強國。”十九大報告為新時期實現科技現代化作出了戰略部署，潘建偉對于量子信息科技發展也有了新的規劃。

“十九大報告對科技發展提出了更高的目標和更清晰的實現路線，‘墨子號還會再飛一年，我們未來還將開展一系列實驗。一方面，德國、意大利、俄羅斯、新加坡等國的科研團隊提出合作開展洲際量子密鑰分發；另一方面，我們會更加注重基礎研究，比如開展空間量子物理學和引力對量子糾纏的影響等實驗檢驗，催生更多前瞻性基礎研究領域的重大突破和引領性原創成果。還要加強應用基礎研究，推動量子信息等戰略性新興產業發展。”潘建偉介紹說。

2018年，中國科大將迎來60周年華誕。歷經洗禮，中國科大的紅色基因和創新血液始終傳承不變。潘建偉說：“中國科學技術大學校訓中有一句‘紅專并進，校歌里也唱道‘把紅旗插上科學的高峰，我們將牢記習近平總書記考察科大時的囑托，勇于創新，不辜負黨和國家的期望！”

（《中國科學報》見習記者高雅麗）endprint