量子之父潘建伟:从32厘米到4600公里:他让从‘跟跑’到‘领跑’,如今瞄准月球!

B站影视 韩国电影 2025-04-18 23:25 1

摘要:1996年,一个来自浙江东阳的年轻人站在奥地利维也纳大学的实验室里,面对导师的问题:“你的梦想是什么?”

1996年,一个来自浙江东阳的年轻人站在奥地利维也纳大学的实验室里,面对导师的问题:“你的梦想是什么?”

他毫不犹豫地回答:“我想在中国建一个世界一流的量子光学实验室。”

这个年轻人就是潘建伟。

当时,量子信息科学在国际上刚刚兴起,而国内几乎是一片空白,甚至有人质疑这是“伪科学”,但潘建伟没有退缩。

2001年,他在中国科学技术大学组建了量子物理与量子信息实验室,从零开始搭建团队。

仅仅两年后,他的团队就在《物理评论快报》上发表了7篇论文,震惊国际学界。

但他不满足于发论文,他的目标是让量子通信从实验室走向现实。

2003年,他提出了一个“疯狂”的想法:利用卫星实现远距离量子通信。

当时,这个想法听起来像是科幻小说,因为量子信号在光纤中传输200公里后几乎完全消失,而地面中继站又可能被窃听。

潘建伟的解决方案是:让量子信号穿越太空。

2004年,他的团队在合肥大蜀山完成了全球首次13公里自由空间量子纠缠分发实验,证明了量子信号可以穿透大气层。

2009年,他们在青海湖的海心山上搭帐篷、做实验,最终实现了百公里级的量子隐形传态,为未来的“墨子号”卫星奠定了关键技术基础。

2011年,中国科学院正式立项“量子科学实验卫星”工程,潘建伟担任首席科学家。

2016年8月16日,世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功发射。

这颗卫星被命名为“墨子号”,以纪念中国古代科学家墨子:他在2000多年前就研究过光的传播规律。

“墨子号”在轨运行仅半年,就完成了三大科学目标:千公里级星地双向量子纠缠分发、星地高速量子密钥分发、地星量子隐形传态。

这些成果让中国在量子通信领域从“跟跑”变成“领跑”。

2017年9月,世界首条远距离量子保密通信干线“京沪干线”开通,全长2000多公里,连接北京、济南、合肥、上海,为150多家用户提供安全通信服务。

潘建伟团队并没有停下脚步,2021年,他们成功构建全球首个集成量子通信网络,结合“墨子号”卫星和“京沪干线”,实现了4600公里的量子保密通信。

这个网络被《自然》杂志称为“地球上最大、最先进的量子密钥分发网络”。

同年,他们还在实际光缆环境中实现了511公里的无中继量子密钥分发,创造了新的世界纪录。

2024年,潘建伟团队再次突破,在国际上首次实现光子的分数量子反常霍尔态,为量子计算和量子模拟开辟了新方向。

从32厘米的实验室量子通信,到4600公里的全球首个量子通信网络,潘建伟用了20多年。

他说:“量子通信不是要取代传统通信,而是提供一种更安全的方式。”

如今,他正带领团队规划“量子星座”,目标是构建覆盖全球的量子通信网络。

或许有一天,量子信号还能在地球和月球之间传输。

这个曾经被质疑“疯狂”的梦想,正在一步步变成现实。

来源:涅槃说情感

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