探测“威慑三体世界”的引力波，是一种什么体验？
发展新质生产力，离不开人才这个“第一资源”。如今，越来越多的青年科技人才活跃在各个前沿科研领域，不断在科技创新中“挑大梁”“当主角”。“美丽西湖”推出“身边的新质生产力青年”系列报道，讲述这群青年人才奋战科研前沿、深耕科技成果转化的故事，展现西湖区高质量发展的创新活力。
威慑纪元末，战舰“万有引力”号启动了引力波广播，向宇宙公布了三体星系的坐标。4年后，三体世界遭遇黑暗森林打击被摧毁。
引力波是什么？引力波广播能在未来成为现实吗？
“就像一颗球扔到床单上产生起伏，引力波是由一种物质和能量的剧烈运动和变化可以产生的时空扰动。”走进国科大杭州高等研究院（以下简称“杭高院”），穿过引力波宇宙太极实验室长廊时，李昊杰讲述道，“但是目前人类的科技水平没能像《三体》里那样，用引力波实现星际通信。突破地球的限制，迈向引力波探测的新时代，是‘太极’正在做的事。”
四年杭高院生活，从高精度的“钟”到引力波，从梦天实验舱到“太极二号”，20级电路与系统专业博士生李昊杰体会到“航天工程的一丝不苟”，体会到“科研的道路并不是一路坦途”，体会到“在正确的时间做正确的事情”，他一直在前行。
加入太极实验室之前，李昊杰曾就读于西安电子科技大学光电工程学院，本科毕业后，他来到中国科学院上海技术物理研究所攻读硕士。“第一年是正常上课，第二年我就开始参与到项目中，比如量子卫星信标光电路、地面量子密钥分发等实验，学科优势在那里，我上手很快。”
两年的硕士生涯，日复一日的实验室生活，让李昊杰感受到了实干见物的快乐。“我们做出来东西都是看得见、摸得着的，一件件成果累计起来，给我了很大的成就感和接受更多新挑战的信心。”
于是，当得知博士导师王建宇要来杭高院担任院长，带着对杭州这座城市的向往，转博成功的他向杭高院发送了申请。
2019年，在西湖区双浦镇的一块空地上，杭高院初创。随后的时间里，全国各地优秀的科研人员接连涌向这片毛坯实验室，从购置一张桌子、一台仪器开始，创造了一个科研“乐园”，李昊杰就是其中一员。
2020年，在中国科学院院士、杭高院院长王建宇和众多教师学生的齐心协力下，杭高院的管理和实验条件日益成熟，接下了多项航天项目。而作为杭高院第一级博士生，还没有入学，李昊杰就参与到我国空间站的第二个实验舱段——梦天实验舱中的高精度时频实验系统研制任务中。
按照任务设计，高精度时频实验系统的成功应用，标志着世界上第一套由光钟、微波钟、氢钟组成的空间冷原子钟组成功建立，构成了太空中频率稳定度和准确度最高的时间频率系统，对人类重新定义时间标准、卫星导航、深空探测、基础物理量测量、相对论验证、量子通信等均具有重要的意义。
“这个‘钟’几百万年都不会走错一秒，但需要很多载荷让它工作，我负责独立研制的，是窄线宽激光器、飞秒光梳两个载荷中的25路光电探测器电路、互联背板电路，并完成电性件的测试、交付。”李昊杰坦言，“这些目标，科学家们已经论证过了，是可行的，我们就想办法攻克技术上的事情，将这些目标工程化实现。”
三年后，2022年10月31日，中国空间站梦天实验舱在海南文昌点火发射。“梦天舱”升空这一天，李昊杰送妻子进了待产室，两天后，他的孩子出生了。
“其实将研究成果送到发射场那个瞬间，我们的任务就结束了。”李昊杰说，但是至今回想起来，他都觉得那是一个无比神奇的一天，有新的希望升起，也有新的希望降临。
时间回到2019年，王建宇院士担任工程总师的微重力技术试验卫星“太极一号”于酒泉发射升空，迈出了中国空间引力波探测的第一步。2021年，杭高院作为牵头单位，联合中科院其他院所成立了引力波宇宙太极实验室。
作为王建宇院士的博士生，2022年，李昊杰加入空间引力波探测“太极二号”关键技术攻关任务中，同时也正式开始了博士课题研究。
为什么要研究“引力波”？为了解密更多未知的宇宙事件，为了探索宇宙相变、黑洞碰撞、星球爆炸……许多科研人员全身心地投入其中。从一筹莫展到利用激光干涉技术、LIGO等设备首次捕捉到引力波信号，一代代科学家的精进与钻研将现代物理带入了引力波时代，期间的艰辛和不易超乎想象。
这样一段发现宇宙源头、本质和洞悉其未来的历史，人类听取宇宙声音、不断挑战技术和自身想象力的历史，深深地吸引着李昊杰。“研究引力波没有办法直接产生任何经济效益，但我觉得它是有意义的，可以帮助人类更好地认识自己生存的世界。”
于是，以空间引力波探测为背景，围绕弱光锁相技术，李昊杰展开了相关研究——阅读文献、推导公式、与同学和导师以及其他单位的科研人员交流，他一步步建立了系统噪声及控制模型，搭建弱光锁相地面激光干涉验证系统，完成高精度数字激光锁相实验验证，推动了空间引力波探测任务中的弱光锁相关键技术的发展。
在这个过程中，他不断提升着自己的认知，同时也不断推翻之前的工作和想法。“每一次推倒重来都需要些许勇气，但当指标随着实验的改进一次次提升，最终达到目标，就会从心里觉得那些‘弯路’是值得经历的。”李昊杰说。
2023年5月，历时2小时的答辩，李昊杰讲述着在空间引力波探测任务中做出的贡献。很快，他便顺利成为杭高院首位博士毕业生，并留杭工作。除了长期研究的“太极”计划，目前他还是我国下一代碳卫星指向镜系统的项目负责人，正在日以继夜地组织团队完成各项研制工作，将于7月下旬交付阶段性的实验成果。
还是研究生的时候，李昊杰曾思考：“我面临的是科学问题还是工程问题？我们是科学家还是工程师？”然而在地球这艘漂泊在未解之谜“汪洋”的“小船”上，他渐渐发现，以哪一种身份乘船不重要，重要的是不停地去解决问题，才有探出头望向大海，见证海面上朵朵浪花的可能。
记者 | 诸葛曾晓
制图 | 柴可
编辑丨赵彤
供稿丨双浦镇
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