院士风采——潘建伟

发布时间:2019-05-14 16:19:00

潘建伟,九三学社中央常委、安徽省委副主委,中国科学院院士,中国科学技术大学教授、合肥微尺度物质科学国家实验室(筹)量子物理与量子信息研究部主任,中组部首批“千人计划”入选者。主要致力于量子信息研究。

在量子科学研究领域,潘建伟团队可谓一面旗帜:在《自然》等国际权威学术期刊上发表学术论文130余篇,论文引用超过1万次,成果7次入选两院院士评选的“年度中国十大科技进展新闻”……

遵从兴趣指引,投身量子力学

进入量子世界,对潘建伟来说不单是一项研究,也是对他年轻时的解惑。“人的‘观测’是不确定的量子世界和确定的现实之间转化的关键。”在潘建伟眼里,量子力学是一种积极向上的科学,令人着迷,又催人奋进。

1996年,在中科大获得理论物理硕士学位后,潘建伟来到量子物理研究重镇奥地利茵斯布鲁克大学攻读博士学位。仅1年后,潘建伟便与同事合作,在国际上首次实验实现了量子隐形传态,相关研究论文在英国《自然》杂志上发表,1999年被美国《科学》杂志评为年度全球十大科技进展,并与伦琴发现X射线、爱因斯坦建立相对论等影响世界的重大研究成果一起,被《自然》杂志评为“百年物理学21篇经典论文”。这一年,潘建伟刚刚29岁。

回想投身量子研究的经历,潘建伟很庆幸当年跟随内心做出的选择。高考前他本有机会被保送到浙江大学等高校读经济、管理等热门专业,但却没法学习最喜欢的物理。就在他迷茫时,父亲建议他:不管做什么,只要喜欢就好。这句话让他释然,立刻遵从自己内心做出了选择。

放弃海外教职,引领我国量子研究

在国外一帆风顺的科研工作,没让潘建伟忘记最初的愿望:在中国建一个世界一流的量子物理实验室。2001年,在中科院相关部门支持下,潘建伟回到中科大组建了实验室。13年来,潘建伟带领他的团队,使我国在量子信息研究领域迅速走到世界前列。

潘建伟回忆,世界上量子信息研究发展很快,但刚回来时国内无论研究水平还是人才储备都很薄弱。

“我们必须与国际先进小组保持密切联系,向他们学习,才能更快地前进。”潘建伟说,当时他在科大组织科研队伍、开展实验室建设的同时,还继续在奥地利维也纳大学从事多光子纠缠方面的合作研究。此后几年,在冷原子调控方面具有很强实力的海德堡大学物理所,他以玛丽·居里讲席教授的身份通过各种渠道在欧洲申请经费支持,从国内招收研究生和博士后,为我国培养冷原子量子调控方面的研究力量。

2008年,在完成了充分的技术积累和人才储备后,潘建伟放弃了在海德堡大学的教职回国,同时将国外的实验装置陆续搬迁回中国科大,一起回国的还有他在德国的整个团队。

抢占先机,将量子通信发展到极致

“将量子通信技术发展到极致,既对国家和民族有利,又能满足我自己的好奇心,对我来说,这是最愉快的事情,也是我目前最大的心愿。”潘建伟说。

实验室组建之初,潘建伟团队就瞄准了量子通信这一最先可能走向实用化的量子信息技术。国际上普遍认为量子通信是事关国家信息安全的战略性研究方向,有可能改变未来信息产业领域的发展格局。

潘建伟认为,世界信息化产业飞速发展,中国很多时候充当的是追赶者的角色,如果抢占量子通信先机,就有望抓住由模仿者变成引领者的机遇。

2007年,潘建伟团队在量子通信研究方面取得重要突破,成为在国际上首次实现百公里量级安全量子通信的3个团队之一。2008年秋天,潘建伟团队在合肥建立了世界上第一个光量子电话网,实现了“一次一密”加密方式的实时网络通话。2012年,潘建伟团队在合肥市建成了世界上首个覆盖整个合肥城区的规模化(46个节点)量子通信网络,标志着大容量的城域量子通信网络技术已经成熟。同时,他们与新华社合作建设的金融信息量子通信验证网在北京开通,量子通信的京沪干线工程也正在积极建设。

量子信息研究集多学科于一体,要想取得突破,必须拥有不同学科背景的人才。这些年里,潘建伟将不同学科背景的年轻人送出国门,安排到量子信息研究的优秀国际小组加以锻炼。如今,这些年轻人如同风筝收线一般,悉数回国。

“个人的力量是有限的,在中国建设世界一流的量子实验室是一个系统性工作,需要国家的支持,我们在量子信息领域能做出一点成就,跟当时毫不犹豫的回国和我们国家的日益昌盛是分不开的。”潘建伟说。(喻思娈)

(来源:九三学社中央委员会网站)