潘建伟院士：以微观见天地

中国在量子通信技术的国际研究和发展中扮演着“领导者”的角色，这与潘剑伟及其团队的科研贡献完全“正相关”。

2016年1月8日，在2015年全国科学技术奖励大会上，中国科学技术大学教授、中国科学院院士潘建伟接受了**总书记、国家主席、*军委主席*授予的奖章。他领导的科研项目“多光子纠缠和干涉测量”获得国家自然科学奖一等奖。

意外的是，70岁的潘剑伟成为该奖项历史上最年轻的第一名。在过去的20年里，潘剑伟和他的团队已经成为国际量子信息领域的“梦之队”之一。

今年6月和7月，连接北京和上海的广域量子通信干线将竣工。同时，世界上第一颗量子通信实验卫星将在中国发射。在潘剑伟的设想中，在未来5到10年内，有望形成一个“天地一体”的全球量子通信网络原型。在量子通信的支持下，互联网的信息安全将大大加强。

"与其说是颠覆，不如说是改变."潘剑伟团队在基础研究和应用转化领域所领导的“叠加态”正在将超乎想象的量子技术从云中带入人们的生活。

量子生命迷的奇妙之处

过美好的生活并不难。精彩人生的关键在于你能迷上什么——这是刘在科幻小说中提到的的人生哲学，但与潘剑伟并无不和谐之感。他迷上了量子力学。

"在我大二的时候，我被量子叠加弄糊涂了."我不知道这是否是一个科学研究人员的才能去的困难，但潘剑伟无疑有它，因此，他取得了一个研究方向，使他能够集中精力于他的生活。当他在大学时，他在量子力学方面只是稍有欠缺，但他没有“选择最好的，排除最差的”，而是把它作为他本科论文的主题。

在选择外国博士生导师时，他本可以选择一位有诺贝尔奖光环的导师。然而，出于加入量子力学研究前沿的愿望，他最终选择了当时的年轻教授蔡林格:“我的导师当时活跃在前沿，做了许多创新的事情。他后来的研究在很大程度上促进了整个量子信息学科的发展。

在成长的道路上，潘剑伟遇到了许多高尚的人，小学老师，中学老师，硕士生导师...他心怀感激。然而，这位“高个子，长着胡子，像一只可爱的熊”的泽林格教授直接把他变成了一名合格的科技工作者。“在与他的接触中，我发现我可以完成他做过的许多事情，这对建立我的信心非常重要。”

从他出国的那一天起，潘剑伟美好的生活有了一个新的开放空间，但他再也不想呆在国外太久。“出去学习的目的是有一天回来，在家里取得一些领先的科研成果。”

潘剑伟的口音很难改变，他说是他干的。

27岁时，潘剑伟在第二作者的参与下，通过第一次实验实现量子隐形传态的科研成果被美国《科学》杂志评选为“年度全球十大科技进步”。31岁时，他回到中国科技大学，建立了量子物理和量子信息实验室，最终成为中国在量子信息技术领域超越国际水平的科研和人才基地。41岁时，他成为中国科学院“最年轻的院士”，42岁时，他获得国际量子通信奖……就在他获得国家自然科学奖一等奖之前，2015年底，潘剑伟、陆朝扬等人完成的科研成果“多*度量子隐形传态”被评为“2015年国际物理十大突破”，被英国物理学会新闻网站“物理世界”评为第一名。

这本来是一段孤独而未知的旅程，但潘剑伟走出了这样一条稳健而循序渐进的轨道。当然，他和他的团队之间也有“精神契约”——回家。

从2001年到2008年，在实验室发展之初，由于量子信息科学领域是一个快速变化和快速发展的跨学科领域，它需要各方面的人才和技术，需要与世界上优秀的科研团队合作，学习他们的先进技术和经验。在中国科学院和中国科技大学的支持下，潘建伟已经派了很多学生出国深造。他派卢朝扬去英国剑桥，学习量子点光源技术，张钧去瑞士日内瓦，学习单光子探测器，陈玉傲去德国慕尼黑，学习超冷原子控制技术，此外还有赵波、张强、鲍小辉等。

“我们不能强求，但我很高兴他们都回来了。”

天地的创新觉醒

在微观世界和宏观世界之间徘徊是一种什么样的体验？潘剑伟没感觉到这么多。他就这样笔直地走着，做了他被告知要做的事情，然后他也跟着做了。

“今年，京沪干线已经开通，量子卫星已经发射。所有技术验证和应用演示均已完成。下一步是实际开通京沪干线，以便用户使用。在此过程中，该网络将在全国范围内推广。”潘建伟保守地预测，再过10-15年，一个天地一体的网络可以与国家的卫星计划结合起来。

为了构建这个“天地一体”的网络，潘剑伟团队设计了一个三步走的计划:都市圈、广域、天地一体。

2012年，潘建伟团队建成了世界上最大的量子通信网络——“合肥城域量子通信实验示范网”，标志着大容量城域量子通信网络技术的成熟。该网络由46个节点组成，是当时世界上第一个大规模量子通信网络。

2013年，“济南量子通信测试网”建成。该网络包括56个节点和90多个用户。它面向全面承载实际应用、量子网络操作和高质量用户体验。它是目前世界上最大的城域量子通信网络。

目前正在建设的“京沪干线”工程将于2016年6月交付使用，连接北京、济南、合肥和上海的总长度超过2000公里的量子保密通信线路将建成，从而成为世界上第一条长距离的广域光纤量子保密通信骨干线路。

随后，随着2016年7月以潘剑伟为首的量子科学实验卫星的发射，量子通信的“天地一体”即将开启。

国务院总理*说，创新是发展的第一推动力。在去年11月发布的“十三五规划纲要”中，量子通信与航空发动机、智能制造和机器人、深空和深海探测、关键新材料、脑科学、健康保护等领域一起，被列为体现国家战略意图的重大科技项目。

目前，许多技术公司已经在量子通信的蓝色海洋中摩拳擦掌。亚庇(原安徽量子通信技术有限公司)是中国第一家从事量子信息技术产业化的企业，以潘剑伟院士团队的实用量子通信技术为基础，由中国科技大学发起。据预测，单就量子加密而言，中国现有的潜在市场规模相当大。(原标题:潘剑伟:从微观角度看天地)