“創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略大力實施,創(chuàng)新型國家建設(shè)成果豐碩,天宮、蛟龍、天眼、悟空、墨子、大飛機等重大科技成果相繼問世?!笔糯髨蟾纥c贊了全球首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”。
對此,“墨子號”量子科學(xué)實驗衛(wèi)星首席科學(xué)家、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授潘建偉說:“十九大報告特別對‘墨子號’量子科學(xué)實驗衛(wèi)星等重大科技成果給予了肯定。這是對我們科研工作者最大的鼓舞和激勵,也是一份沉甸甸的責(zé)任。”
量子通信全面領(lǐng)跑
10月18日上午,中國共產(chǎn)黨第十九次全國代表大會在北京人民大會堂開幕。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)師生第一時間收看開幕會盛況。場內(nèi)一次次響起熱烈的掌聲,大家對報告中提到的“墨子號”量子衛(wèi)星感到無比自豪。
量子的概念,最早由德國科學(xué)家普朗克在1894年提出。一直到上世紀(jì)90年代,我國在這個領(lǐng)域的實驗研究還幾乎是一片空白。
1996年,潘建偉留學(xué)奧地利,學(xué)習(xí)量子信息實驗技術(shù)?!拔仪宄赜浀?,第一次見到導(dǎo)師蔡林格教授時,他問我的夢想是什么。我說,我要在中國建立一個世界一流的量子實驗室。”
在長達20多年的時間里,潘建偉和他的團隊一步步接近著這個夢想。2016年8月16日,世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”發(fā)射升空,標(biāo)志著中國躋身于國際一流的量子信息研究行列。
回想量子科學(xué)實驗衛(wèi)星從立項到發(fā)射的點點滴滴,潘建偉感慨地說:“如果說做前沿研究還能靠一個團隊單打獨斗,到了衛(wèi)星這樣的工程,就一定得靠集體的力量。”
十八大以來,正是這種協(xié)同創(chuàng)新的巨大力量,成為支撐中國走向世界科技強國的強大動力。
潘建偉告訴《中國科學(xué)報》記者:“十八大以來,以習(xí)近平同志為核心的黨中央大力實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略,對科技創(chuàng)新工作的重視程度之高、推進速度之快、改革力度之大,前所未有。在這砥礪奮進的5年,在以習(xí)近平同志為核心的黨中央的高度重視和親切關(guān)懷下,我國的量子信息科技不斷取得突破性進展,量子通信已全面領(lǐng)跑世界?!?/p>
量子信息網(wǎng)路初見雛形
量子隱形傳態(tài)論文的第一作者、中科大副研究員任繼剛前不久發(fā)了一條朋友圈:“終于拿到我們‘墨子號’的郵票了,紫外燈下還能看到酷炫的糾纏分發(fā)!自豪科技創(chuàng)新,厲害了我的國!”他的這條朋友圈,正是量子科學(xué)實驗衛(wèi)星研究團隊的集體感受。
事實上,當(dāng)“墨子號”剛進入軌道時,外太空的環(huán)境比團隊預(yù)計的還要惡劣,并且對衛(wèi)星的光學(xué)系統(tǒng)很快就產(chǎn)生了影響。整個團隊在一起調(diào)整衛(wèi)星參數(shù),又把衛(wèi)星“挽救”了回來。“最后,衛(wèi)星數(shù)據(jù)的各項參數(shù)比原來好了10倍,因此原本準(zhǔn)備兩年完成的實驗,現(xiàn)在兩個月就完成了。”潘建偉說。
在潘建偉的帶領(lǐng)下,2017年8月10日,“墨子號”已經(jīng)完成了預(yù)先設(shè)定的三大科學(xué)目標(biāo)。此外,“墨子號”與“京滬干線”成功對接,實現(xiàn)了北京、上海、濟南、合肥、烏魯木齊南山地面站和奧地利科學(xué)院6點間的洲際量子通信視頻會議,形成國際上首個天地一體化廣域量子通信網(wǎng)路的雛形。
創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力,在十九大報告中,“創(chuàng)新”是一個重要關(guān)鍵詞。潘建偉說:“黨和國家對科技和科技工作者一如既往地支持,這讓我們倍感振奮,更加堅定了科教報國的信念。十九大宣告了中國特色社會主義進入新時代,這必將為中國的科技工作和科研事業(yè)帶來前所未有的發(fā)展機遇。”
近日,潘建偉及同事陳宇翱、趙博等人利用參量下轉(zhuǎn)換光源,實現(xiàn)了基于線性光學(xué)的量子中繼器中的嵌套糾纏純化和二級糾纏交換過程,為將來實現(xiàn)基于原子系綜的可擴展線性光量子中繼器提供了前瞻性技術(shù)指引。國際學(xué)術(shù)期刊《自然—光子學(xué)》和《物理評論快報》日前分別發(fā)表了這兩項成果,其中嵌套純化的實驗被審稿人稱贊為“英雄實驗”。
瞄準(zhǔn)世界科技前沿
“加快建設(shè)創(chuàng)新型國家,瞄準(zhǔn)世界科技前沿,實現(xiàn)前瞻性基礎(chǔ)研究、引領(lǐng)性原創(chuàng)成果重大突破,建設(shè)科技強國?!笔糯髨蟾鏋樾聲r期實現(xiàn)科技現(xiàn)代化作出了戰(zhàn)略部署,潘建偉對于量子信息科技發(fā)展也有了新的規(guī)劃。
“十九大報告對科技發(fā)展提出了更高的目標(biāo)和更清晰的實現(xiàn)路線,‘墨子號’還會再飛一年,我們未來還將開展一系列實驗。一方面,德國、意大利、俄羅斯、新加坡等國的科研團隊提出合作開展洲際量子密鑰分發(fā);另一方面,我們會更加注重基礎(chǔ)研究,比如開展空間量子物理學(xué)和引力對量子糾纏的影響等實驗檢驗,催生更多前瞻性基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的重大突破和引領(lǐng)性原創(chuàng)成果。還要加強應(yīng)用基礎(chǔ)研究,推動量子信息等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展?!迸私▊ソ榻B說。
2018年,中國科大將迎來60周年華誕。歷經(jīng)洗禮,中國科大的紅色基因和創(chuàng)新血液始終傳承不變。潘建偉說:“中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)校訓(xùn)中有一句‘紅專并進’,校歌里也唱道‘把紅旗插上科學(xué)的高峰’,我們將牢記習(xí)近平總書記考察科大時的囑托,勇于創(chuàng)新,不辜負黨和國家的期望!”
摘自《中國科學(xué)報》