强调中国人在国内一样可以做出国际领先的成果;希望建立覆盖全国的量子通信网络

一场报告,不下10次掌声,结束后,里三层外三层的听众“围堵”报告人要签名。这不是明星的签售会,而是潘建伟在中国科学院大学演讲的现场。

潘建伟身上有太多光环。他29岁时,参与的论文被评为“百年物理学21篇经典论文”之一,35岁获得欧洲物理学会菲涅尔奖,41岁成为中国当时最年轻的院士,42岁获得国际量子通信奖,2017年12月,入选《自然》2017年度国际十大科学人物。他主持研发的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”2016年飞向太空,完成了量子通信的一大飞跃。

不过眼前的潘建伟,面带笑容,讲话语速很快,时不时抛出一个“?！?惹得台下学生鼓掌大笑。

作为在改革开放中成长起来的一代人,潘建伟提到最多的就是科学研究要开放交流,他讲述了自己一步步的成长求学之路,从只想读个中专,到对导师讲出自己要建世界一流量子实验室,从只身一人,一步步组建团队,走在科学前沿……科学报国、敢想敢闯,是潘建伟不断强调的,也是他对青年人的寄语。

谈求学

从英语不好,到决心出国留学

讲起自己的求学路,潘建伟不忘调侃自己的语言难关?！拔已в镅员冉喜?拼音搞不清楚,小学在农村学习,英语也没学过,26个字母记下来都很困难。”潘建伟说。

“由于英语不好,我当时不想上大学,想考个中专算了。我父母鼓励我,将来要研究科学,不懂英语是不行的。”

语言带来的挫败在初二时迎来了转机。“初二开始学物理,我觉得物理特别简单,夏天躺在楼顶看星星,学过的物理知识就像放电影一样一页页放出来,我就想去搞科学应该比较好?！本驼庋?潘建伟开启了自己的科学之路。

上了大学的潘建伟选了理论物理专业,“当时不知天高地厚,”潘建伟说,“我想把学问搞得好一点,将来出去用中文讲学?！?/p>

但当时中国科学研究的基础与国外相比还是薄弱,与国外脱轨很多年。潘建伟回忆自己读研究生时,国外的文献很贵,要先买一份回来复印,再给各个学校分发。但拿到文献时,跟国外的进度相差至少半年。加之国内研究者很难参与国际会议,投稿也很困难,使中国与国外的水平相差几年。

“这样你永远只能是跟随者,不可能是引领者?！迸私ㄎ扒康?。

“读研的时候,我发现自己通过阅读一些国外文献获取的知识,一些老师完全不知道?！蹦鞘逼?潘建伟就下定决心要出国留学,学习最前沿的科学技术。

1996年10月,潘建伟从北京飞到奥地利。他清晰地记得初见导师的情景,在导师Anton Zeilinger正对着阿尔卑斯山的办公室,他对导师说,“我要在中国建一个世界一流的量子实验室。”

就这样,潘建伟在奥地利的研究开始了,并不断“升级”。

谈研究

打越洋电话,把知识一点一点搬回来

从1997年开始,潘建伟就常?；毓惭?希望国家能很快跟上量子信息这个新兴科技领域的发展步伐。但国内对量子信息的不理解甚至不认可使他陷入了尴尬的境地。

“那时候量子信息在别人看来不伦不类,既不像搞物理的,又不像搞信息的,甚至有人认为是伪科学?！迸私ㄎ八?。

情况在1999年出现了转机。那一年,英国《自然》杂志评选了“百年物理学21篇经典论文”,潘建伟曾参与的论文在列。国际学术界对量子信息的认可,促成了潘建伟在国内的科学研究进展。

2001年,潘建伟开始在中国科学技术大学组建量子信息实验室。初创期间,困难重重。因为进行量子实验,不仅需要光学知识,还要懂电子学、材料学、测探技术等。量子光学实验是潘建伟的强项,但电子学却是短板。他便把自己的同学杨涛拉入团队,组织国内团队的实验,自己则在维也纳继续吸收光量子调控的技术。

“我经常从国外打电话给杨涛,讨论国内实验的进展。而我一旦了解到国外的最新进展,就趁自己没忘前,赶紧告诉国内。就这样一点一点把知识搬回来?！?/p>

2003年,实验室对光量子信息的实验技术已经比较完善。但除了光的传输、操纵之外,信息的存储非常重要,需要将光子所携带的信息存储到接近绝对零度的冷原子介质里面。

冷原子的技术成了下一个难关。于是,潘建伟便去德国海德堡寻求合作。

“我当时跟我国内的学生讲,愿不愿意跟我去海德堡?！迸私ㄎ靶ψ潘?“但有一个条件,你们要答应将来回国,和我一起开展工作,做一点有意义的事情?！本驼庋?以“伟大的理想”为牵引,潘建伟与学生达成了“心灵的约定”。

随后,潘建伟利用欧洲申请到的经费支持,又派遣学生到牛津、剑桥、斯坦福去掌握相关技术,一步步把远距离量子通信所需要的人才和技术元素集中起来。

2008年,潘建伟回到中科大,出国的学生也陆续归来。

回国后的团队,已经非?！叭堋薄Ｔ诮庾拥拇浼际?、存储技术、冷原子模拟技术等融合后,中国的量子信息研究已经开始走向世界的前列。

谈工作

希望量子通信走进千家万户

2016年8月,世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”飞向太空,完成了量子通信的一大跃步。

此前,潘建伟团队经历了漫长的等待。

要知道,即使在实验室,最初的量子通信实验只能做到30几厘米。在潘建伟提出要通过卫星实现几千公里的量子通信时,不少人质疑是“胡说”。

2008年,潘建伟通过多次地面实验,证明在太空与地面之间开展远距离量子通信的可能。卫星量子通信的大门,向中国打开。

2011年,中科院迅速决策,量子卫星先导专项正式立项,再次走在了国外的前面。

谈及这些成绩,潘建伟认为科学研究首先要有大胆的想象力,敢于创新?！耙诘餮谢∩嫌邢胂笏嘉?构思实验的时候要像诗人一样大胆,分析实验数据的时候又要像工程师一样谨慎。”

作为拓荒者,潘建伟时常要面临诸多质疑。“2003年,我们在科学院提出卫星量子通信的时候,在国外是没有先例的,所以质疑很多?！?/p>

“但你看现在美国、欧洲已经纷纷部署量子信息领域的国家战略计划,这都得益于中国的引领作用?！?/p>

展望量子通信的未来发展,潘建伟表示,希望建立覆盖全国的量子通信网络,让量子通信走进千家万户。然而要实现这一目标,光靠一颗卫星是不行的,需要一个“星座”,即卫星组建的网络,与地面的光纤网络一起,建立起天地一体化的广域量子通信网络。要一阶段一阶段来,不能一蹴而就。

谈责任

年轻人一定要争气

在潘建伟眼里,用自己的研究推动国家的科技进步,是科学家的责任。“科技报国”是他频频提到的字眼。

“赵忠尧先生在华人科学家里最早看到原子弹爆炸。他当时用自己的薪水买了一些加速器的器件回国,结果回国中途被拦下,在面临要么回美国、要么去台湾、要么坐牢的选择时,赵忠尧先生选择了坐牢,最后坐了两个月的牢回到祖国?！迸私ㄎ敖彩鲎爬弦淮蒲Ъ业墓适?。

赵忠尧的自述曾写道:“回想自己一生,经历过许多坎坷,唯一希望的就是祖国繁荣昌盛,科学发达。我们已经尽了自己的力量,但国家尚未摆脱贫穷与落后,尚需当今与后世无私的有为青年再接再厉,继续努力?！?/p>

这段话,一直挂在潘建伟实验室的墙上?！拔颐鞘笛槭业耐刻於蓟峥吹健！?/p>

改革开放以来,中国国家经济飞速发展,但一直依赖要素驱动,靠牺牲时间、环境?！拔壹堑弥坝写闻龅剿谓∠壬?他跟我说,我们一亿条裤子换一架飞机,一火车货物换一皮包芯片?！迸私ㄎ八?。

“我当时就想,我们科学家的责任是什么?我们科研投入大大增加了,但我们到底为新时代的发展做了什么?”

最后,潘建伟寄语年轻人,“一定要争气,中国人在国内一样可以做出国际领先的成果。但也不要觉得自己很牛了,我们还有很多东西要跟国外学习、交流,开放和交流不能停止?！?/p>