揭开量子世界的神秘面纱

——记中国科学技术大学教授潘建伟

作者： 记者 杜铭

2013.12.09 来源： 经济日报    

　　“我研究量子20多年，到现在也没有完全搞清楚。”谈到神奇的量子物理，中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟既真诚又不无幽默，他诙谐地补充道，“正因为还没搞明白，所以我可以继续研究。”

　　吸引潘建伟投身的量子世界，闪烁着神秘而又诡异的光芒。“通常事物要么处于0的状态，要么处于1的状态。就好像一个人，要么在北京，要么在上海，他不可能在北京和上海同时出现。但到了微观世界，事情就发生了奇妙的变化。量子可以同时处在0和1的状态，就如同一个人有了孙悟空的‘分身术’，可以同时在北京和上海出现。”潘建伟尽量用通俗的语言，为记者描绘那个常人难以理解、至今科学家们也“不识庐山真面目”的量子世界。

　　量子的“测不准”个性，让潘建伟深感困惑：“按道理，事物是客观存在的，不管你看不看它，它都在那里，不会发生任何变化。但量子不同，如果你一旦去观测它，它就会发生变化，变得和以前不同。为什么会这样？”潘建伟“想把它弄明白”，这一钻研就是20多年。

　　1996年，潘建伟投入奥地利维也纳大学塞林格教授门下，攻读博士学位。

　　“1996年第一次见到我的导师时，他问我‘你的梦想是什么？’我回答，‘将来在中国建一个世界一流的量子物理实验室。’”10多年来，潘建伟通过各种渠道筹措经费，从国内招收研究生和博士后派遣到国际上多个先进小组学习知识和技术，以充实国内人才力量。2008年，他在完成了技术积累和人才储备后，辞去海德堡大学的教职回国工作。目前，他的团队成为世界上量子信息领域能够开展全面系统性实验研究的少数几个团队之一。

　　他说：“我热爱科学，但更加热爱祖国。”在他看来，我国的体制决定了一旦认定要做什么事情，马上就会进行有效的投入。这一点在西方无法做到，因为“在欧洲做很多事情需要经过大量的讨论，有时候非常没有效率”。

　　尽管科学家还无法完全揭开量子世界的神秘面纱，但利用量子的奇异特性，可以做很多事情。量子通信技术就是目前最接近实际应用的一种。在“棱镜门”事件为全球通信安全敲响警钟的背景下，发展量子通信技术对一个国家的信息安全显得更加重要。潘建伟介绍，因为“调皮”的量子具有“无法精确测量和精确复制”的诡异个性，使得窃密者一旦窃听，就会留下痕迹。

　　据介绍，2010年，全球首个规模化量子通信网络在合肥启动建设。潘建伟团队正在实施中科院战略先导专项“量子科学实验卫星”，2015年之后中国与欧洲之间将有望实现洲际量子通信。