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让中国量子科学从追随者变超越者

让中国量子科学从追随者变超越者

  初见潘建伟院士,戴着边框眼镜的他是很典型的科学家形象。在不同场合听他用通俗易懂的语言畅谈有关量子研究的一切,又会发现他和一般的科研人员不一样,在探究事物本质的热情之外,更有资源整合的智慧,颇有社会活动家的风采。

  从1997年算起,潘建伟已与量子结缘20年。即便在最初那些被人质疑为“伪科学”的日子,他也执着向前,终于在国际量子信息科学领域从追随者变成了超越者。问潘建伟院士是什么支撑他一路走到量子科学研究的最前沿?他的回答是“兴趣和责任”。

  “Mr.Nature(自然先生)”

  在位于合肥的中国科学技术大学(简称“中科大”)实验室里,学生们私下称潘建伟是“Mr.Nature(自然先生)”。因为在过去20年,他带领团队在量子物理与量子信息研究领域取得的科研突破,屡屡在国际权威学术期刊《自然》、《科学》上发表,是毫无疑问的量子科学界“大牛”。但对于自己的专业选择,潘建伟韩式1.5分彩走势图非常谦虚。“从中学到大学,一直觉得数学、英文都很难,只有物理简单。”他打了个比方,说物理是一门“带很少行李就能出门”的学科——记住很少的公式,就可以推导出很多结果。

  在中科大念本科时,潘建伟第一次接触量子力学。毕业后,他留在中科大攻读理论物理学硕士学位,研究量子基本理论。然而,验证量子理论的设想需要尖端的实验技术,但当时国内的实验科学和国际相比还有很大的差距。

  1996年,潘建伟到奥地利因斯布鲁克大学攻读博士。在导师塞林格的实验室里,他很快进入状态。1997年,以他为第二作者的论文“实验量子隐形传态”在《自然》杂志上发表,被《科学》杂志评为年度全球十大科技进展。此后,他和同事又先后在国际上首次完成量子纠缠交换,三光子、四光子纠缠及其非定域性检验,量子纠缠纯化等重要实验。

  潘建伟通过一个个实验赢得了肯定,但他念念不忘要回国建一个世界一流的量子实验室。国内当时对于量子信息科学的了解不多,有人甚至质疑这是“伪科学”,但潘建伟并不动摇,每年都利用假期回国讲学,和国内前辈一起探讨我国量子信息领域发展。

  2001年,潘建伟回国组建了量子信息实验室。为了不和国外脱节,他在很长一段时间内都是国内国外两头跑:在国内继续开展量子信息实验研究的同时,到国外学习经验,并且有针对性地选送学生到国际顶尖的实验室学习。

  但质疑之声也随之而来。有人说他是“假回国、真骗钱”,他能做的就是埋头干,尽快出成绩,比如2003年一年,潘建伟在国内的研究组就以第一单位在权威杂志《物理评论快报》上发表了7篇论文。经过几年的积累,潘建伟研究团队完成了充分的技术积累和人才储备。2008年,他放弃了在国外大学的兼职岗位,将在国外的实验装置陆续搬迁回中科大,分散在海外的年轻人也陆续回国,组成了以青年学者为骨干的研究团队。

  过去这些年,“潘建伟团队”科研成果不断登上《自然》、《科学》杂志。《自然》杂志在报道潘建伟团队量韩式1.5分彩平台子通信研究成果时写道:“在量子通信领域,中国用了不到十年的时间,由一个不起眼的国家发展成为现在的世界劲旅,将领先于欧洲和北美。”英国《新科学家》在“中国崛起”特刊中评价道:“中国科学技术大学——因而也是整个中国——已经牢牢地在量子计算的世界地图中占据了一席之地。”

  科研“Boss”的团队职责

  不管是在位于上海浦东新区的中科大上海研究院,还是在合肥中科大,潘建伟接受采访时穿的T恤都是同一个款式,左胸口的“Boss”字样,倒是很贴切地概括了他在团队中的角色。作为量子卫星首席科学家,如何搭建顶尖团队,如何通过体制创新留住人才,如何在与外界的协同发展中保持量子研究的国际领先位置,都是他需要面对的问题。

  搞科研,人才是关键。早年为了把最先进的技术学回来,潘建伟送了一批学生出国,由于这些学生都是“量身定制”去往世界顶尖的实验室,如何“收回来”很考验智慧。“首先,把学生送出去之前就有过约定,希望他们学成后能回来一起做一件伟大的事,一件有意义的事。”有个故事潘建伟院士很有感触——美国总统肯尼迪到美国宇航中心去,发现门口负责扫地的清洁工也很有自豪感,认为自己正在帮忙把人们送到月球上去。潘建伟至今记得2009年国庆前夕,在北京国家博物馆参观完“复兴之路”主题展后内心非常激动,给大洋彼岸的学生们发短信:国家需要你们回来。让他感到欣慰的是,当年答应回来的学生,都回来了。

  但作为一个召唤者,除了在精神上鼓励青年人才,也必须在科研和生活条件上保证他们无后顾之忧。“毕竟大家都拖家带口的,有一个高尚的目标吸引大家,待遇也应该有吸引力。”

  人才的争夺也非常激烈,“和谷歌、IBM这样的企业相比,如果我们开出的待遇是30(万),别人说能给200(万),那即使有高尚的目标,也架不住家人不乐意。”考虑到这些,潘建伟跟一些企业沟通,说服他们效仿谷歌、IBM,直接资助前沿研究。“目前已经跟阿韩式1.5分彩走势图里巴巴有合作,企业每年提供一笔经费,能够把别人拼命来挖的人留下来,抵挡恶性人才竞争。”

  又比如,积极争取地方政府的支持。在潘建伟看来,量子科技已经进入深化突破、快速发展的历史阶段,这就要求更大体量的协同攻关。除了国家的支持外,地方政府、企业等都需要积极参与。他强调,在过去数年,团队在上海开展的工作得到中科院、上海市科委、大张江管委会、浦东新区等给予的支持。

  “如果说当年杨振宁和李政道先生证明中国人在国外可以做很好的‘科学’,我们现在的团队证明了中国人在国内也可以做很好的‘科学’。”潘建伟说。

  兴趣和责任,一路坚持的原动力

  潘建伟最初与“量子”结缘时,还需要应对“伪科学”质疑,但他坚定前行,如今在多个方向实现超越。问他是什么支撑他一路走到量子科学研究最前沿?他的回答是“兴趣和责任”。

  这一路并不容易。刚回国的时候,很多人习惯性地问:这个研究美国有没有在做?“如果他们没在做,就会觉得不靠谱。因为中国人更习惯跟进、模仿。”其次,搞协同创新曾遇到“以谁为主”的难题。“以科学家为主,还是以工程师为主?这需要慢慢磨合。量子卫星的成功,可以说是科学和工程的完美结合。”

  此外,中科大本部在合肥,到上海搞一个研究院,当时也有疑问:能不能人都在合肥待着?在潘建伟院士看来,上海有中科院上海技术物理研究所、中科院微小卫星工程中心等单位、团队到上海,在星地量子通信方面可以更充分地进行协同合作。

  在刚刚过去的6月16日,《科学》 杂志以封面论文的形式刊登了中国科学家在空间量子物理研究方面取得的重大突破。潘建伟团队联合多家机构,利用“墨子号”量子科学实验卫星在国际上率先实现千公里级的量子纠缠分发。《科学》杂志审稿人称赞该成果是“兼具潜在实际现实应用和基础科学研究重要性的重大科技突破”,“毫无疑问将在学术界和广大的社会公众中产生非常巨大的影响”。

  而每到这个时候,潘建伟经常被问到这样一个问题:“你离诺贝尔奖还有多远?”

  “我不觉得我以往所做的,能够让我拥有它。但对于科研工作者来说,能够从事这样一件探索自然界规律、奥秘的工作,已经是我最快乐的事,至于能否得奖,那要看幸运与否,如果能得到,那也只是命运的格外奖赏。”

  (原载于《解放日报》 2017-06-28 07版)