查看原文
其他

【致敬】中国宣布重大科技成果!是时候说说这位"科学传奇"了

近日,中国宣布重大科技成果:

量子计算原型机“九章”问世。

这个计算机有多厉害呢?

同样是求解数学算法高斯玻色取样,

目前世界最快的超级计算机

要用6亿年,

而我们的“九章”只需200秒!


这一重大科技成果
不仅牢固确立了
我国在国际量子计算研究中的
第一方阵地位,
还被《科学》杂志审稿人
评价为
“一个最先进的实验”
“一个重大成就”。

▲“九章”量子计算原型机光路系统原理图

这一重大成就,
凝聚着背后团队的付出与心血。
而团队的领头人潘建伟
绝对是中国科技界的一颗“巨星”。

27岁,他的研究成果,

被《自然》杂志评为

“百年物理学21篇经典论文”;

31岁,任中国科学技术大学教授;

41岁,成为中国当时最年轻院士;

45岁,获国家自然科学一等奖;

47岁,入选《自然》十大科学人物……


▲《自然》杂志刊登的《量子之父》


《自然》曾以《量子之父》为题

报道过潘建伟,

开头这样写道:

“在中国,有人称他为‘量子之父’。

在他的带领下,

中国成为远距离

量子通信技术的领导者。”

这一称号,潘建伟当之无愧。



1

他是爱因斯坦的崇拜者

他决定与量子“纠缠”下去


1970年,潘建伟出生在浙江东阳农村。

初中时,家里搬到了县城,

环境一换,

他比别人差出一大截,

不仅语文成绩低,

而且第一次写英语作文

只得了40分!


可他并不气馁,

反而添了动力。

为了学好英语,

他不时缠着同学练口语,

还经常向老师请教。

很快,他进步神速,

凭着这种不放弃、不服输的精神,

1987年,他顺利考上中国科技大学。



那时的班里,可谓藏龙卧虎,

光是全国状元就有七个。

同学们的水平都很高,

而他却不想再去拼分数,

他想和儿时一样,

去钻研自己真正感兴趣的东西。

那时,他是爱因斯坦的崇拜者,

他说:“爱因斯坦的散文是最深刻最美的,

让我坚定了研究物理的决心,

让我感觉从简单的事实后面,

可以找到一个规律,

现在、将来不会变。”


后来他对量子叠加态的问题,

产生了浓厚的兴趣。

可当时的他怎么也想不明白,

为什么会有量子叠加态呢?



在他看来,

一个人要么在上海,要么在北京,

怎么可能同时既在上海又在北京呢?

量子世界的奇怪与陌生,

让他陷入了苦思。

想不明白就一直想,

上课也想,吃饭也想,

于是在期中考试的时候,

他差点挂科。


量子世界越古怪,他越想搞明白,

于是他决定和量子“纠缠”下去,

这一“纠缠”,就是20多年。




在中国获得理论物理硕士后,

他决定出国读博。

可眼看其他同学都顺利出国了,

他却连方向和导师都没选好,

很多人不断催促他,他却说:

我是要选准方向,选对导师,

不是为了出国而出国,

而是要把最先进的技术学回来。



当时他能选的导师

有一位诺奖得主,

如果跟着他,

以后的发展肯定不是问题。

亲朋好友都高兴极了,

想着他以后会有大出息。

没成想,他再三斟酌后,

竟放弃了这位诺奖得主,

转而选择了他的弟子,

名不见经传的塞林格教授


▲潘建伟与导师赛格林教授


那时的塞林格还只是位普通的教授,

可在潘建伟眼里,

他却是量子力学方面最好的导师。

果不其然,如今的塞林格教授

已是世界量子力学的顶级大师,

并担任奥地利科学院的院长。


2

回国去,

做量子领域的引领者!


带着对知识的渴求,

他来到奥地利维也纳大学。

当他第一次见到塞林格教授时,

这位导师问他:“你的梦想是什么?”

他脱口就说:

“我要在中国建一个

世界一流的量子物理实验室。”


年轻人的豪言壮语,

在外人看来不切实际。

但他此后的每一步,

都是在朝着这个方向努力地迈进。



来到欧洲后,

他就像饿牛进入干草地一般,

整日泡在实验室里,

一个理论物理专业的硕士,

要想进入实验量子物理的前沿,

其困难可想而知,

而他却丝毫不怕


1997年,在塞林格的指导下,

他在世界权威杂志《自然》上发表论文,

宣布实现了量子态的隐形传输,

这一实验被学术界公认为

是量子信息实验领域的开山之作,

世界顶级杂志《科学》也将这一成就列为

年度全球十大科技进展,

这一年,他才27岁。


潘建伟发表的论文和《科学》杂志封面


毕业后,国外实验室纷纷向他抛来橄榄枝,

可他却做了一个令所有人震惊的决定:

回祖国!

他说:“从出国的那天起,

我就没想过会在国外待下去。”


他一直都在思考,

中国该如何抓住这次机会,

在信息技术领域赶超发达国家。



2001年,他在中科大组建了,

量子物理和量子信息实验室。

那时,他感叹地说道:

“过去,我们在科研领域,

常常扮演追随者和模仿者的角色,

研究方向的选定、科研项目的设立,

都要先看看国际上有没有人做过。

量子信息是一个全新的学科,

我们必须学会和习惯做领跑者和引领者。”


3

把学生送出去深造,

他们全都学成归国!


说起来容易,做起来却很难,

他曾在国内做过科普演讲,

演讲中,他用最生动浅显的方法,

讲量子叠加态、量子纠缠,

可下面的学生却说:

老师,我很认真听了,但是听不懂。

然后,学生就不听了,

转而去玩游戏、刷朋友圈去了。



他心里着急,

对科学没有真正的兴趣,

怎么能培养出诺贝尔奖大师呢?

他不由得想起了

自己在欧洲留学的时候,

曾到阿尔卑斯山山区大峡谷游览,

在那里,他见到一个80多岁、

满头白发坐在轮椅上的老太太。


她见到中国人后非常高兴,

问他:你是干什么的?

他说:我是做量子物理的。

然后她进一步问:

你做量子物理哪一方面的?

他形象地做出了解释

没想到,老太太竟说:

我读过你在《自然》杂志

发表的那篇文章。

当时他非常感动。



在欧洲,对于科学,

一个乡村老太太都会感兴趣,

那时的他就发现:

人类对于科学,

是有一种天生好奇心的。

他觉得:如果现在中国人

对科学都没有这种原始冲动了,

没有兴趣了,

那我们怎么可能

变成一个真正有创新力的国家呢?


▲潘建伟及其团队


于是他想方设法,

去激发学生们的求知欲和好奇心。

他将学生们

送到世界上最好的实验室去深造。

在他的影响之下,

他们学成之后,

没有一个人留在国外,

都毫不犹豫地回到他的身边。


2009年,潘建伟在人民大会堂

看《复兴之路》展览,

他心潮澎湃地

给自己的学生发了一条短信:

宇翱,我正在人民大会堂

看《复兴之路》,

感触良多!

甚望你能努力学习提升自己,

早日学成归国

为民族复兴、科技强国尽力!



这条短信,

陈宇翱一直保存到了今天。

他说,我能感受到老师

当时心情的激动,

他是多么迫切

为祖国科技建设做出贡献!


而这些年轻量子物理学家们更知道:

潘建伟组建的团队,

就是他们成长和工作最好的地方。

老师所传达出的信念:

在中国做出世界一流科研成果,

也是他们的初心。


正因为他的这份执着和努力,

他的团队如今被称作“梦之队”,

有着中国最顶尖的

物理学家团队,

2005年和2013年,

他和团队成员陈宇翱,

先后获得欧洲物理学会“菲涅尔奖”。


潘建伟(右一)和陈宇翱(左一)


潘建伟(右一)和陆朝阳(左一)


2012年,潘建伟荣获国际量子通信奖,

成为获得此奖项的首位华人物理学家。

2016年,潘建伟团队荣获年度 

“国家自然科学奖一等奖”。



此奖被认为是

中国自然科学领域最高奖,

那时,他才45岁,

他在成为中国最年轻的院士之后

又成为拿到国家自然科学奖

最年轻的科学家!


4

没有信息安全

就没有我们国家的安全!


之后,他的科研创新不断,

2016年,他和团队自主研制的,

世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”,

在酒泉卫星发射中心发射成功,

这意味着中国量子保密通信技术,

成功了一半。


量子科学实验卫星“墨子号”发射成功


量子通信是目前理论上

被证明无条件安全的通信手段。


潘建伟说:

量子其实就是一个小小的颗粒,

比如15瓦的小灯泡,

每秒钟都会发射出万万亿颗小颗粒,

我们把这个小颗粒称之为量子。


平时我们上网,

都是通过光通讯

把信息在网络里传来传去。

但是在传输的过程中,

如果旁边有一个窃听者,

就可以拿走一点能量,

他就会知道我们在说什么。



而量子颗粒因为非常小,

是在用最小的颗粒传输信息

潘建伟说:量子卫星的一个主要任务,

就是量子保密通讯。

这可以在很大程度上

改善我们的信息安全。



在信息安全的传统领域,

中国一直落后,长期受制于人。

潘建伟曾迫切又焦急地说:

我想我们至少应该有一种需求,

一种强烈的动机,

尽快找到一种手段,

不要让别人看我们,全部都是透明的!

没有信息安全,

  就没有我们国家的安全!



潘建伟说:在我们之前,

没有任何可以借鉴的成功经验。

世界第一颗量子卫星的发射成功,

给了中国科学家极大的信心。

将来,中国还会尝试发射

更多的量子通讯卫星。

在5至10年的时间里

构建包含国防、金融、

政务、商业等领域的

绝对安全的

全球量子保密通信网。



潘建伟团队在量子领域的成果,

已经用在了中国的潜艇上。

潜艇最大的特点是隐蔽性,

作战时需要长时间在水下潜航,

但潜艇在深水中的通讯和导航

却受到严重影响。


中国最近完成了一项试验,

潜艇在海里不用上浮,

连续航行数月,

最后到达指定位置,

而且还可以传输大量数据。

这一切都是因为潘建伟为潜艇研制的

专用量子导航定位系统,

使其能在水下完整接收卫星信号。



凭借对祖国科技事业的巨大贡献,

他被评为,

2016年感动中国十大人物。



5

爱散步,爱吃野菜,

这个科学家有点萌!


虽然奖项众多,盛誉不断,

但潘建伟觉得,自己对物理学的钻研,

跟这些奖没有任何关系,

他甚至提议:

科学的成就不需要奖来肯定。

在他看来,自己所做的努力,

只是来自于最初的好奇心。



生活中的他喜欢在工作间隙,

悠闲散步,捡捡树枝和板栗。



也爱做点小菜,

尤其喜欢家乡的野菜。



他还喜欢和儿子

玩有趣的物理游戏。

在他眼里,

在和自然近距离接触的状态下,

还原人类最初的状态,

和自然没有隔阂,

与自然融为一体,

保持初心,

才是对物理学的真正追求。




现在的他还希望,

在地月拉格朗日点上放一个纠缠光源,

向地球和月球分发量子纠缠。

如果这个梦想能实现,

潘建伟将摘取

这个领域“皇冠上的明珠”。

    

他说:发展量子通信、

量子计算技术是国家重大需求,

是我义不容辞的责任,

把量子世界最奇怪的问题搞清楚,

也是我内心最大的原动力


人常说:朝闻道,夕死可矣。

他却说:无论什么时候,

只要把为什么会有量子纠缠搞明白,

我马上就可以死,没有问题的。

但是现在可能还搞不清楚,

所以我就想活得长一点,

我想把它搞明白。



一个真正的科学家,

必须保持初心,必须有责任心,

必须有无穷的耐心,

去理解这个宇宙是怎么样的,

这就是科学探索的动机,

而这也一定是他能成为,

中国最好的量子物理学家的动机。



在巨大的名利声望前,

潘建伟坚守学术的真谛,

这是学者最难能可贵的。


他嗅每一片落叶的味道,

对世界保持着孩童般的好奇,

只是和科学纠缠,

保持与名利的距离,

站在世界的最前排,和宇宙对话,

以先贤的名义,做前无古人的事业!

这是感动中国人物颁奖典礼上,

他所得到的赞美之词。


来源:北洋之家

    您可能也对以下帖子感兴趣

    文章有问题?点此查看未经处理的缓存