郎擎宇

今年2月8日晚，央視“感動中國”2016年度人物頒獎(jiǎng)晚會上，我國量子通訊科研帶頭人、47歲的浙江東陽籍科學(xué)家潘建偉從少先隊(duì)員手中接過獎(jiǎng)杯。評委會給予了潘建偉極高的評價(jià)：嗅每一片落葉的味道，對世界保持著孩童般的好奇，只是和科學(xué)糾纏，保持與名利的距離，站在世界的最前排與宇宙對話，以先賢的名義，做前無古人的事業(yè)。

博士之鄉(xiāng)走出的科學(xué)家

1970年3月潘建偉出生在東陽市馬宅鎮(zhèn)，東陽素有“興學(xué)重教、勤耕苦讀”的傳統(tǒng)，是遠(yuǎn)近聞名的“教育之鄉(xiāng)”“博士之鄉(xiāng)”。早在1989年，東陽就被《人民日報(bào)》譽(yù)為“百名博士匯一市、千位教授同故鄉(xiāng)”，著名物理學(xué)家嚴(yán)濟(jì)慈、著名植物學(xué)家蔡希陶都是東陽人。

潘建偉的父親潘孟迪當(dāng)過兵，參加過抗美援朝。母親張香姣則是當(dāng)?shù)貙W(xué)校的數(shù)學(xué)老師。對孩子的教育和發(fā)展，老兩口一直比較開明。潘孟迪說，自己在兒子小時(shí)候經(jīng)常在外頭忙工作，家里的事包括孩子上學(xué)，更多的是妻子在管。

在張香姣眼里，潘建偉從小就是個(gè)“搗蛋鬼”，男孩愛干的事兒一件不落，“建偉小時(shí)候喜歡挖野菜、釣魚、游泳，也是個(gè)愛玩的孩子?！?/p>

上小學(xué)的時(shí)候，張香姣曾被兒子的班主任抱怨，潘建偉太吵了，上課不專心。急性子的張香姣氣壞了，潘建偉卻說：“老師說的我都懂。”有些驚喜的張香姣依舊勸說兒子：“媽媽是老師，最不喜歡不遵守課堂紀(jì)律的學(xué)生。你懂了，也不能影響其他同學(xué)?！?/p>

潘建偉從小就酷愛數(shù)理化，張香姣退休前是數(shù)學(xué)老師，但她沒有正式給潘建偉上過課?！敖▊バr(shí)候常生病，請假在家時(shí)，我偶爾會給他補(bǔ)補(bǔ)課。小時(shí)候他記性很好，《封神榜》看一遍就全記住了，還講給他爸爸聽?！睆埾沔貞洝?/p>

不過，潘建偉的學(xué)生時(shí)代并非一帆風(fēng)順。上初中后，潘建偉一家搬到了縣城，他才發(fā)現(xiàn)自己在農(nóng)村小學(xué)學(xué)的語文基礎(chǔ)很差，英語根本就沒有學(xué)過。“初中后才第一次寫作文，結(jié)果班主任老師只給了40分，當(dāng)時(shí)我是班長，覺得很羞愧?！辈贿^，不服輸?shù)呐私▊]氣餒，而是悄悄使勁。為了把英語學(xué)好，他不但向老師請教，還主動把同學(xué)約到家里來請教，進(jìn)步非?？?。憑著堅(jiān)韌的意志，潘建偉一路迎頭追趕，17歲那年考入了中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)。

“科學(xué)是美”，這是潘建偉科研道路上前行的不竭動力?；貞浧鹱约旱膶W(xué)生時(shí)代，潘建偉說，自己在初高中的學(xué)習(xí)和生活中，對科學(xué)傾注了巨大的熱情，享受著在科學(xué)的海洋中徜徉的過程。潘建偉總結(jié)道：“對于新鮮事物的好奇心和對于科學(xué)的求知欲望，引導(dǎo)我走上了科學(xué)之路?！?/p>

量子科學(xué)絕非“高高在上”

去年8月16日，潘建偉帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)成功發(fā)射了世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子”號，并在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，這意味著量子保密通信進(jìn)入新紀(jì)元，也標(biāo)志著我國量子通信技術(shù)引領(lǐng)了世界水平。

去年底，潘建偉院士和同事陸朝陽、陳宇翱等在量子信息科研領(lǐng)域再獲重大突破，他們通過兩種不同的方法制備綜合性能更優(yōu)的糾纏光子源，首次成功實(shí)現(xiàn)“十光子糾纏”，再次刷新光子糾纏態(tài)制備的世界紀(jì)錄。

“感動中國”頒獎(jiǎng)現(xiàn)場，主持人白巖松向潘建偉拋出了一個(gè)有趣的問題：“我跟很多中國人可能都知道老子、孔子、莊子、墨子，可真不知道量子?！彼F(xiàn)場要求潘建偉，不用專業(yè)術(shù)語，給觀眾科普一下量子到底是什么？

潘建偉用一個(gè)小例子巧妙作答：比如說我們這里有一個(gè)15瓦電燈泡，每秒鐘都會發(fā)射出萬萬億個(gè)小顆粒，這種小顆粒就叫做量子。我們平時(shí)上網(wǎng)都用光通訊傳遞信息，這時(shí)有竊聽者悄悄拿走一點(diǎn)能量，就知道我們在說什么。但是，在量子傳輸信息的過程中，如果被人偷走，信息就沒有了，那我們就知道被竊聽了。

例子雖然簡單，但從提出量子衛(wèi)星的設(shè)想到“墨子”號升空，其實(shí)潘建偉已準(zhǔn)備了十多年。2003年，在大多數(shù)同行仍致力于在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)量子通信時(shí)，潘建偉就想到利用衛(wèi)星真正實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離量子通信。2004年底，潘建偉團(tuán)隊(duì)在地面實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證，量子狀態(tài)在穿越整個(gè)豎直大氣層后還能夠很好存活，證實(shí)了星地量子通信的可能性。2007年開始，潘建偉與中科院其他一些力量合作，做更多的地面驗(yàn)證。2010年，他們論證了發(fā)射量子衛(wèi)星的可行性；2011年中科院正式立項(xiàng)量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星專項(xiàng)。5年后，衛(wèi)星研制成功。

潘建偉早前接受采訪時(shí)就表示，“除了在國防、政務(wù)和金融領(lǐng)域通信安全的應(yīng)用，我們希望通過5到10年的努力，在我國形成天地一體的廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和完整的量子通信產(chǎn)業(yè)鏈，未來在我們的手機(jī)上及千家萬戶的日常生活中得到應(yīng)用?！?/p>

如此看來，在可預(yù)見的將來，量子科技的應(yīng)用完全有可能飛入尋常百姓家，成為每個(gè)人的通信安全的“金鐘罩”、“鐵布衫”。

感動中國的不僅是他的科研成就

潘建偉長期從事量子光學(xué)、量子信息和量子力學(xué)基礎(chǔ)問題檢驗(yàn)等方面的研究，對量子通信等研究有創(chuàng)新性貢獻(xiàn)，是該領(lǐng)域的國際著名學(xué)者。他的有關(guān)實(shí)現(xiàn)量子隱形傳態(tài)的研究成果入選美國《科學(xué)》雜志“年度十大科技進(jìn)展”，并同倫琴發(fā)現(xiàn)X射線、愛因斯坦建立相對論等影響世界的重大研究成果一起被《自然》雜志選為“百年物理學(xué)21篇經(jīng)典論文”。

“他們使得中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，因而也是整個(gè)中國，牢牢地在量子計(jì)算的世界地圖上占據(jù)了一席之地。”英國《新科學(xué)家》雜志對潘建偉及其團(tuán)隊(duì)作出這樣的評價(jià)。

除了令人矚目的科研成績，感動中國的還有潘建偉身上所閃耀的奉獻(xiàn)精神以及其始終保持的對科學(xué)的初心。

潘建偉清晰地記得，1996年在奧地利因斯布魯克大學(xué)第一次見到自己的導(dǎo)師塞林格教授時(shí)，這位量子物理學(xué)世界級大師問道：“你的夢想是什么？”自己脫口而出回答道：“我要在中國建一個(gè)世界一流的量子物理實(shí)驗(yàn)室。”

這一回答顯然成為潘建偉日后不懈追求的目標(biāo)。2001年，盡管導(dǎo)師有著太多的不解與反對，潘建偉還是回到了國內(nèi)，與同學(xué)楊濤在中科大建起了量子信息實(shí)驗(yàn)室。但當(dāng)時(shí)國內(nèi)薄弱的實(shí)驗(yàn)條件和人才儲備，令潘建偉很快意識到這樣下去難以追趕國外先進(jìn)水平。于是，他本人開始到奧地利、德國的先進(jìn)科研小組開展合作研究，并著手選送學(xué)生到量子信息科研的先進(jìn)國家學(xué)習(xí)。

2008年，認(rèn)為時(shí)機(jī)成熟的潘建偉和自己在德國的團(tuán)隊(duì)整體回歸中科大。那些分赴海外學(xué)習(xí)的學(xué)生也陸續(xù)回國。近年來，“潘建偉團(tuán)隊(duì)”的科研成果多次獲得國際“年度物理學(xué)重大進(jìn)展”、9次入選兩院院士評選的“年度中國十大科技進(jìn)展新聞”。

“感動中國”推選委員劉姝威這樣評價(jià)潘建偉：在巨大的名利聲望前，堅(jiān)守學(xué)術(shù)的真諦，這是學(xué)者最難能可貴的。

鼓勵(lì)家鄉(xiāng)年輕人：科學(xué)是美

在家人眼中，潘建偉是很孝順的。經(jīng)常給家里打來電話，只要有空就會回家。老兩口記憶深刻的是，潘建偉上大學(xué)期間，有一次放假回到家中已是凌晨，但他沒有敲門打擾父母休息，而是在家門口坐到天亮。父母第二天早上起來，又驚喜又心疼。

因?yàn)楣ぷ麝P(guān)系，打從潘建偉上大學(xué)起，家人就不能常和他在一起。不過，潘建偉會經(jīng)常給家里打來電話，問老兩口的身體狀況。為了不影響兒子工作，家人有什么事幾乎從不麻煩潘建偉，漸漸養(yǎng)成了報(bào)喜不報(bào)憂的習(xí)慣?！拔覀儾荒艽驍_他工作，他是在為國家做貢獻(xiàn)，家里的事微不足道。”這成了一個(gè)中國式母親最真摯的表達(dá)。

去年4月7日，已是中科院院士、全國青聯(lián)副主席、中國科技大學(xué)常務(wù)副校長的潘建偉借著來金華參加中國青年科技工作者協(xié)會會議的機(jī)會，為金華老鄉(xiāng)們作了一場主題為《神話、哲學(xué)、互聯(lián)網(wǎng)與未來》的科普演講。從遠(yuǎn)古神話到科學(xué)未來，從信息交互方式的演變到量子世界的“分身術(shù)”和“筋斗云”，通俗易懂的內(nèi)容、生動幽默的表達(dá)，大科學(xué)家平易親和的一面給現(xiàn)場聽眾留下了深刻的印象。這些年，盡管科研工作繁重，潘建偉仍舊經(jīng)?；卣憬?。他在演講中表示，有機(jī)會希望在家鄉(xiāng)開展一些量子通信工作。

演講一結(jié)束，金華市少年科學(xué)院的“小院士”們將潘建偉圍住，向這位大院士踴躍提問。潘建偉不忘給每一個(gè)“小院士”寫下一句鼓勵(lì)的話。一個(gè)“小院士”拿到的簽名是：“科學(xué)是美。潘建偉”

第二天，潘建偉又和部分青年科技工作者一起來到家鄉(xiāng)東陽，并回到母校東陽中學(xué)參加助推東陽發(fā)展座談會，與師生面對面交流。潘建偉回憶，1986年，東陽中學(xué)老校友、東陽籍著名物理學(xué)家嚴(yán)濟(jì)慈回到家鄉(xiāng)東陽，自己因?yàn)槌煽兒糜袡C(jī)會與嚴(yán)老見面交流。時(shí)任中科大校長的嚴(yán)老告訴潘建偉，中科大新校區(qū)即將建成，建議他報(bào)考中科大。正因嚴(yán)老的鼓勵(lì)，1987年考大學(xué)時(shí)，潘建偉填報(bào)了中科大。

當(dāng)天，面對即將高中畢業(yè)的一群年輕人，潘建偉告訴他們，學(xué)習(xí)自然科學(xué)有著美好未來，“如果你們喜歡自然科學(xué)，歡迎你們報(bào)考中科大?！?/p>

Pan Jianwei Creates Quantum Connection

By Lang Qingyu

On the night of February 8， 2017， 47-year-old Pan Jianwei stepped up to the podium to receive the CCTV “Touch the Heart of China – People of the Year” Award for his outstanding contribution to Chinas quantum communication exploration， specifically， in the field of quantum entanglement. “He is as curious as an innocent child； he fell in love with science and never let go， but keeps fame and money at arms length. He stands on the front row of the world and talks directly to the universe…” The judging panel concludes.

Pans hometown Dongyang （in Zhejiang Province） is known for its fine tradition of respecting education and the diligence of the locals. It is the hometown of Yan Jici， one of Chinas most eminent physicists， and Cai Xitao， a celebrated Chinese botanist， just to name a few among a galaxy of big shots in the world of science.

Born in Mazhai Town in 1970， Pan Jianwei was a troublemaker in the eye of his teachers at primary school. “Boys are boys，” his mother recalled， “He brought the class teacher a lot of headaches， always monkeying around.” A mathematics teacher herself， Pans mother never felt the need to push her son into a so-called ‘bright future. Such a liberal family atmosphere sowed the seeds of self-discipline and independent thinking in the boys mentality throughout his school years. At a very young age， he knew his limits and always knew the way to make improvements and solve problems.

An enthusiastic believer in the beauty of science， Pan Jianwei released his curiosity and thirst for knowledge into his study in his middle school years. At the age of 17， he entered University of Science and Technology of China （USTC）， and got his bachelors degree and masters degree there.

The work of his team was selected as the top breakthrough in 2015 around the world by Physics World. His team won the State Natural Science First Class Award in 2016. Under his leadership， the worlds first quantum satellite， named “Mozi”， was launched successfully on August 16， 2016， realizing the real connection between a satellite and the ground for the first time in the history of quantum communication and bringing the worlds quantum cryptographic system into a new era. Another new milestone came only a couple of months later， with the team announcing the success of record-breaking ten-photon entanglement.

It took more than 10 years solid preparation to blast off “Mozi” into the unfathomably deep universe of quantum key distribution. Pans team took the lead in breaking the limits of lab research in the field of quantum communication in 2003， and demonstrated five-photon entanglement in 2004.

“The goal is to share the success with all people in China in 5-10 years， meaning that what has been achieved will be used on smart phones and benefit the everyday life of everyone in the foreseeable future，” Pan Jianwei predicted in an interview.

When Pan Jianwei met Anton Salinger， a world-famous quantum physicist， at Innsbruck University in 1996， he told the professor that his dream was “to build a world-class quantum physics laboratory in China”. Over the years， he proved himself a doer， not a talker. In 2001， Pan Jianwei returned to China to start building his own team， although his decision drew a lot of fire from his teacher in Austria. Realizing the poor reserve of quantum communication talents in China， he worked closely with world-class teams in Austria and Germany and sent Chinese students to the frontlines of quantum communication science.

Pan Jianwei made his comeback to USTC in 2008， bringing back from Germany the core members of a brand new team and opening a new， bold chapter in Chinas quantum physics exploration.

Pan Jianwei also devotes a lot of time and energy in science education， giving lectures to science students and enthusiasts in his hometown. One of his most recent lectures made in Jinhua is titled Mythology， Philosophy， Internet and the Future.