“墨子号”首席科学家潘建伟

作者：周福志杨镝霏
2016-08-21

2016年8月16日凌晨1时40分，当很多人已进入梦乡，部分人仍在刷着微博热点“王宝强离婚”时，我国酒泉卫星发射中心发出“一声巨响”。2时7分，新华社发布消息，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空。晚上19时，央视新闻联播头条报道。

“量子科学实验卫星的发射，表明中国正从经典信息技术的跟随者，转变成未来信息技术的并跑者乃至领跑者。”发射成功后，量子卫星首席科学家、中国科学院院士、中国科学技术大学常务副校长、中国科协副主席潘建伟接受媒体采访时说。出生于1970年的潘建伟已是国际学界熟知的量子通信研究领军人物。同时，他还有一个为民主党派成员熟知的身份——九三学社中央常委。

潘建伟。资料图

量子卫星“墨子号”是如何炼成的？

量子是物理世界里最小的、不可分割的基本个体。如果量子卫星“墨子号”成功运行，这将使我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。

“突破经典信息技术的瓶颈，对于保护公民和国家的信息安全至关重要，对发展下一代信息产业也有着深远影响。”潘建伟表示，量子通信是迄今唯一被严格证明为无条件安全的通信方式。量子不可分割、不可克隆，所以能保证加密内容不被破译。它可以从根本上保障信息安全、保护全人类的隐私。

量子卫星2011年12月立项，是中科院空间科学先导专项首批科学实验卫星之一。其主要科学目标，一是进行星地高速量子密钥分发实验，并在此基础上进行广域量子密钥网络实验，以期在空间量子通信实用化方面取得重大突破；二是在空间尺度进行量子纠缠分发和量子隐形传态实验，在空间尺度验证量子力学理论。

对于缘何命名为“墨子号”，潘建伟介绍说，墨子是中国最早的光学家，也可以说是世界上最早的光学家，他早在2000多年前就设计了小孔成像的实验，发现了光线是沿直线传播的。他还很早就提出了类似于原子学说、惯性定律的概念。著名科学史学者李约瑟将墨子的逻辑体系，列为世界上三大古老的逻辑体系之一。

在潘建伟看来，以这位先贤来命名量子卫星，既有纪念之意，也蕴含着“世界首发”的寓意。

潘建伟还介绍道，作为建设“天地一体化”通信网络的重要组成部分，“墨子号”量子卫星与普通卫星相比存在着巨大的差异。发射升空的量子卫星以及建设在地面的多个地面观测站，共同组成了前所未有的覆盖地面和空间的巨大实验网络。

2016年，对于潘建伟来说又是不寻常的年份。量子科学实验卫星成功升空，今年底千公里光纤量子通信骨干网工程“京沪干线”也将开通，中国量子通信打响“双响炮”，一个雏形的天地一体化量子通信网络就此形成。

缔造量子研究多个“世界第一”

潘建伟与量子结缘还要追溯到近30年前，17岁的他进入中国科技大学近代物理系学习，与量子力学一见钟情，便开始了与之剪不断的“纠缠”。

自上世纪九十年代以来，在量子信息研究领域，已有多个“世界首次”来自于“中国队”：从在国际上首次成功实现量子态隐形传送以及纠缠态交换、首次实现安全通信距离超过100公里的光纤量子密钥分发，再到实现国际上首个全通型量子通信网络、建成首个规模化量子通信网络……诸多世界首次的背后，都有着潘建伟及其团队的刻苦钻研与辛勤付出。

“这标志着中国在量子通信领域的崛起，从十年前不起眼的国家发展为现在的世界劲旅，将领先于欧洲和北美。”国际权威期刊《自然》杂志不禁感叹。

今年1月8日，2015年度国家科学技术奖励大会在北京举行。年度国家自然科学奖唯一的一等奖，就是中国科技大学潘建伟团队的“多光子纠缠及干涉度量”。由于该奖项的评选极其严格，过去15年中，这顶桂冠有9次无人摘取。

“我至今能清晰地记得，1996年我留学奥地利，第一次见到我的导师塞林格教授时，他问我的第一个问题是‘你的梦想是什么？’我的回答是，‘在中国建一个世界一流的量子物理实验室’。”发言中，潘建伟说：“这是一个可以大有作为的伟大时代！”

在外人眼中，潘建伟已经成为中国科学家的成功样本：41 岁当选“最年轻院士”，42 岁获得国际量子通信大奖，45 岁成为国家自然科学奖一等奖最年轻的第一完成人。他所带领的团队，成果9 次入选两院院士评选的“年度十大科技进展新闻”，1 次入选《自然》杂志评选的“年度十大科技亮点”，3 次入选英国物理学会评选的“年度物理学重大进展”，3次入选美国物理学会评选的“年度物理学重大事件”。

今年4月26日，习近平到中国科技大学考察，在量子通信京沪干线运管中心，正是潘建伟为总书记作了关于京沪干线建设进展和量子科学卫星研制进展情况。习近平对量子通信研发工作给予肯定，说：“很有前途、非常重要。”

6月2日，中国科协第九次全国代表大会在人民大会堂闭幕，潘建伟当选为副主席。最近，年逾不惑的潘建伟又被媒体赠予了一个新的称呼——“中国男孩”，其意指潘建伟和他的团队均为“70后”“80后”青年才俊。

“15万九三人的自豪”

2003年底，在九三学社十一届二中全会上，时任九三学社中央副主席王选将一份30多人的名单交到九三学社中央主席韩启德手中。这份名单是王选下了很大功夫，在当年获奖的中青年科技人才中反复斟酌后拟定的。潘建伟是这份名单上的第一人。

王选建议，把名单上的人作为九三学社重点培养和发展对象。王选对韩启德说，“我可以断定，他是一位顶尖的科学家，我们要赶快去发展他。”此后不久，在韩启德和王选的直接关怀下，潘建伟跨进九三学社大门。

2014年，潘建伟被九三学社中央授予首批十大“九三楷模”之一。他的颁奖词中这样写道：“……他在世界科技之林为中国赢得了一席之地。他是当代中国知识分子的骄傲，他是15万九三人的自豪。”

在九三学社的历史中，有这样一大批先贤，如周培源、邓稼先、茅以升、师昌绪等，他们几乎都有同样的经历，那就是放弃海外优渥的环境，将生命和才华悉数倾倒在故土。和先贤们一样，潘建伟也因为心中的家国情怀，做出与他们同样的抉择，并动员多位海外学子回国，用实际行动证明“中国人在国内也可以做很好的‘科学’。”

多年来，潘建伟与众多优秀的知识分子代表一起见证了九三学社在新时期建功立业、履职尽责的发展历程，深刻体会到知识分子对国家发展的重要作用和责任。“能够在自己感兴趣的领域做出一点成绩，并为祖国的科技进步尽一份力，是一个科研工作者最为幸福的感受。”潘建伟说。

2013年开始，潘建伟院士有了新的身份，全国政协委员。虽然手头的研究工作很多，每天无论多晚，潘建伟都会抽出时间做些科研以外的功课。在他的电脑上，存了大量环境污染的图片和相关资料。潘建伟说，环境污染、交通拥堵以及科技创新，都是他一直关注的问题。“原来我认为自己的本职工作是搞好科研为国争光，现在我明白一个科学家也可以‘为民请命’。”

荣誉加身，并没有成为潘建伟放慢脚步的理由。很多人预言潘建伟和他的团队很可能成为争夺诺贝尔奖的劲旅，对此潘建伟认为，屠呦呦先生获奖之后，也许要不了10年，中国科学家得到世界最高荣誉肯定将会越来越相对常态化。我国物理学、生命科学等领域都将有比较好的成果。