作為讓量子通信馳騁于天地之間的物理學(xué)家，潘建偉帶領(lǐng)的團(tuán)隊在量子通信技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)了國際領(lǐng)跑。早年為了把最先進(jìn)的技術(shù)學(xué)回來，潘建偉將一批學(xué)生“量身定制”并送往世界頂尖的實(shí)驗室。當(dāng)他告訴學(xué)生國家需要他們時，當(dāng)年答應(yīng)回來的，都回來了。

2017年12月19日，國際頂尖學(xué)術(shù)期刊《自然》在最新一期的特寫板塊中發(fā)布了年度十大人物。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授、量子通信科學(xué)衛(wèi)星“墨子號”首席科學(xué)家潘建偉上榜。 在不同場合聽“量子之父”潘建偉用通俗易懂的語言暢談有關(guān)量子研究的一切，又會發(fā)現(xiàn)他和一般的科研人員不一樣，在探究事物本質(zhì)的熱情之外，更有資源整合的智慧，頗有社會活動家的風(fēng)采。

從1997年算起，潘建偉已與量子結(jié)緣21年。即便在最初那些被人質(zhì)疑為“偽科學(xué)”的日子，他也執(zhí)著向前，終于在國際量子信息科學(xué)領(lǐng)域從追隨者變成了領(lǐng)跑者。

20世紀(jì)，隨著計算能力提高，曾經(jīng)堅不可摧的密碼在竊聽與黑客的攻擊下不堪一擊。據(jù)評估，相關(guān)犯罪每年會帶給全球數(shù)千億美元的經(jīng)濟(jì)損失。在潘建偉看來，突破信息安全的瓶頸對于保護(hù)公民和國家的機(jī)密資源至關(guān)重要。

于是，他把目光投向量子糾纏。處于量子糾纏的兩個粒子，無論相距多么遙遠(yuǎn)，對其中一個粒子的測量會瞬間改變另外一個粒子的狀態(tài)，如果試圖竊聽或偷走任何一個粒子的信息，只會一無所獲。

這是迄今唯一安全的通信方式，核心是制備微觀粒子并實(shí)現(xiàn)多粒子糾纏。

然而，實(shí)驗的進(jìn)程卻超乎想象地困難。激光管每秒鐘發(fā)出的光子約有1016個，要把它們一個個分離出來，加載信息，再傳輸出去——僅是制造單光子已經(jīng)阻力重重，更何況，潘建偉和他的團(tuán)隊還要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)多光子糾纏。由于難度巨大，國際上對多光子糾纏的實(shí)驗制備和操縱幾乎一片空白。

為了攻克這一世界性難題，潘建偉的項目組與之苦苦糾纏了近10年?！拔覀冇胸?zé)任讓國家和老百姓享受科學(xué)成果?！迸私▊?，就這樣操縱著單個粒子，解開微觀粒子蘊(yùn)含的詭秘和矛盾，把它們送進(jìn)我們的未來生活。

在位于合肥的中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)（簡稱“中科大”）實(shí)驗室里，學(xué)生們私下稱潘建偉是“Mr.Nature（自然先生）”。因為在過去21年，他帶領(lǐng)團(tuán)隊在量子物理與量子信息研究領(lǐng)域取得的科研突破，屢屢在國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》《科學(xué)》上發(fā)表，是毫無疑問的量子科學(xué)界“大?！?。但對于自己的專業(yè)選擇，潘建偉非常謙虛。“從中學(xué)到大學(xué)，一直覺得數(shù)學(xué)、英文都很難，只有物理簡單?！彼蛄藗€比方，說物理是一門“帶很少行李就能出門”的學(xué)科——記住很少的公式，就可以推導(dǎo)出很多結(jié)果。

在中科大念本科時，潘建偉第一次接觸量子力學(xué)。畢業(yè)后，他留在中科大攻讀理論物理學(xué)碩士學(xué)位，研究量子基本理論。然而，驗證量子理論的設(shè)想需要尖端的實(shí)驗技術(shù)，但當(dāng)時國內(nèi)的實(shí)驗科學(xué)和國際相比還有很大的差距。

1996年，潘建偉到奧地利因斯布魯克大學(xué)攻讀博士。在導(dǎo)師塞林格的實(shí)驗室里，他很快進(jìn)入狀態(tài)。1997年，以他為第二作者的論文“實(shí)驗量子隱形傳態(tài)”在《自然》雜志上發(fā)表，被《科學(xué)》雜志評為年度全球十大科技進(jìn)展。此后，他和同事又先后在國際上首次完成量子糾纏交換，三光子、四光子糾纏及其非定域性檢驗，量子糾纏純化等重要實(shí)驗。

潘建偉通過一個個實(shí)驗贏得了肯定，但他念念不忘要回國建一個世界一流的量子實(shí)驗室。國內(nèi)當(dāng)時對于量子信息科學(xué)的了解不多，有人甚至質(zhì)疑這是“偽科學(xué)”，但潘建偉并不動搖，每年都利用假期回國講學(xué)，和國內(nèi)前輩一起探討我國量子信息領(lǐng)域發(fā)展。

2001年，潘建偉回國組建了量子信息實(shí)驗室。為了不和國外脫節(jié)，他在很長一段時間內(nèi)都是國內(nèi)國外兩頭跑：在國內(nèi)繼續(xù)開展量子信息實(shí)驗研究的同時，到國外學(xué)習(xí)經(jīng)驗，并且有針對性地選送學(xué)生到國際頂尖的實(shí)驗室學(xué)習(xí)。

但質(zhì)疑之聲也隨之而來。有人說他是“假回國、真騙錢”，他能做的就是埋頭干，盡快出成績。經(jīng)過幾年的積累，潘建偉研究團(tuán)隊完成了充分的技術(shù)積累和人才儲備。2008年，他放棄了在國外大學(xué)的兼職崗位，將在國外的實(shí)驗裝置陸續(xù)搬遷回中科大，分散在海外的年輕人也陸續(xù)回國，組成了以青年學(xué)者為骨干的研究團(tuán)隊。

不管是在位于上海浦東新區(qū)的中科大上海研究院，還是在合肥中科大，潘建偉接受采訪時穿的T恤都是同一個款式，左胸口的“Boss”字樣，倒是很貼切地概括了他在團(tuán)隊中的角色。作為量子衛(wèi)星首席科學(xué)家，如何搭建頂尖團(tuán)隊，如何通過體制創(chuàng)新留住人才，如何在與外界的協(xié)同發(fā)展中保持量子研究的國際領(lǐng)先位置，都是他需要面對的問題。

搞科研，人才是關(guān)鍵。早年為了把最先進(jìn)的技術(shù)學(xué)回來，潘建偉送了一批學(xué)生出國，由于這些學(xué)生都是“量身定制”去往世界頂尖的實(shí)驗室，如何“收回來”很考驗智慧?！笆紫龋褜W(xué)生送出去之前就有過約定，希望他們學(xué)成后能回來一起做一件偉大的事，一件有意義的事?！庇袀€故事潘建偉院士很有感觸——美國總統(tǒng)肯尼迪到美國宇航中心去，發(fā)現(xiàn)門口負(fù)責(zé)掃地的清潔工也很有自豪感，認(rèn)為自己正在幫忙把人們送到月球上去。潘建偉至今記得2009年國慶前夕，在北京國家博物館參觀完“復(fù)興之路”主題展后內(nèi)心非常激動，給大洋彼岸的學(xué)生們發(fā)短信：國家需要你們回來。讓他感到欣慰的是，當(dāng)年答應(yīng)回來的學(xué)生，都回來了。

但作為一個召喚者，除了在精神上鼓勵青年人才，也必須在科研和生活條件上保證他們無后顧之憂?！爱吘勾蠹叶纪霞?guī)Э诘?，有一個高尚的目標(biāo)吸引大家，待遇也應(yīng)該有吸引力。”

人才的爭奪也非常激烈，“和谷歌、IBM這樣的企業(yè)相比，如果我們開出的待遇是30（萬），別人說能給200（萬），那即使有高尚的目標(biāo)，也架不住家人不樂意?！笨紤]到這些，潘建偉跟一些企業(yè)溝通，說服他們效仿谷歌、IBM，直接資助前沿研究?！澳壳耙呀?jīng)跟阿里巴巴有合作，企業(yè)每年提供一筆經(jīng)費(fèi)，能夠把別人拼命來挖的人留下來，抵擋惡性人才競爭?！?/p>

“如果說當(dāng)年楊振寧和李政道先生證明中國人在國外可以做很好的‘科學(xué)，我們現(xiàn)在的團(tuán)隊證明了中國人在國內(nèi)也可以做很好的‘科學(xué)。”潘建偉說。

潘建偉最初與“量子”結(jié)緣時，還需要應(yīng)對“偽科學(xué)”質(zhì)疑，但他堅定前行，如今在多個方向?qū)崿F(xiàn)超越。問他是什么支撐他一路走到量子科學(xué)研究最前沿？他的回答是“興趣和責(zé)任”。

這一路不容易。剛回國的時候，很多人習(xí)慣性地問：這個研究美國有沒有在做？“如果他們沒在做，就會覺得不靠譜。因為中國人更習(xí)慣跟進(jìn)、模仿?！贝送猓銋f(xié)同創(chuàng)新曾遇到“以誰為主”的難題?！耙钥茖W(xué)家為主，還是以工程師為主？這需要慢慢磨合。量子衛(wèi)星的成功，可以說是科學(xué)和工程的完美結(jié)合?！?/p>

他們的研究逐漸得到認(rèn)可。美國馬里蘭大學(xué)的量子物理學(xué)家克利斯朵夫·門羅說：“每一次我看到他們的研究進(jìn)展時，都會感到震撼?！?017年7月，潘建偉以及他在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的團(tuán)隊報告他們打破了量子隱形傳態(tài)的記錄，他們將地球上一個光子的量子態(tài)傳送到1400千米高空軌道衛(wèi)星上的一個光子上。9月，團(tuán)隊利用該衛(wèi)星向北京和維也納發(fā)射糾纏光子，生成的量子密鑰允許兩地的團(tuán)隊在完全安全的條件下視頻通話。因為檢測光子的行為會擾亂它們的量子態(tài)，所以潛在的黑客不可能在不引起注意的情況下攔截密鑰。

此次實(shí)驗是一次“歷史性事件”，潘建偉的前博士導(dǎo)師、目前任職于維也納大學(xué)的合作者安東·蔡林格評論道。他還表示，潘建偉的團(tuán)隊在量子互聯(lián)網(wǎng)方面已遙遙領(lǐng)先。量子互聯(lián)網(wǎng)是由衛(wèi)星和地面設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)在全球共享量子信息。

在潘建偉的帶領(lǐng)下，中國成為遠(yuǎn)距離量子通信技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。在2017年12月19日，潘建偉入選國際頂尖學(xué)術(shù)期刊《自然》的年度十大人物。

《自然》發(fā)文評價潘建偉樂觀積極，充滿激情，在說服經(jīng)費(fèi)資助機(jī)構(gòu)方面同樣表現(xiàn)出非凡的能力，“他打心底里相信中國政府會支持他的下一個大計劃：耗資20億美元、耗時5年的量子通信、度量和計算項目，這與2016年宣布的耗資12億美元的歐洲量子旗艦項目相對應(yīng)”。

潘建偉的過人之處在于能找到關(guān)鍵問題且敢于冒險，“擁有他是中國之大幸?！遍T羅說。