潘建伟：没想到还有这么简单的学科，那就是物理

点击：  作者：潘建伟    来源：中科院之声  发布时间:2018-06-01 18:16:39

  

习近平总书记在5月28日的院士大会上强调：“祖国大地上一座座科技创新的丰碑，凝结着广大院士的心血和汗水。我们的很多院士都具有‘先天下之忧而忧，后天下之乐而乐’的深厚情怀。”

 

而潘建伟院士就是其中的一位。

 

“在中国，人们称他‘量子之父’。”这是英国《自然》杂志去年12月18日发布的2017年全球十大科学人物榜单中，对入选的中国科学家潘建伟的第一句介绍。

 

 

依托中国发射的“墨子号”量子科学实验卫星，潘建伟团队2017年实现多项世界领先的量子通信技术突破，比如，在国际上首次成功实现从卫星到地面的量子密钥分发和从地面到卫星的量子隐形传态，结合“京沪干线”与“墨子号”的天地链路，我国科学家成功与奥地利实现了世界首次洲际量子保密通信。

 

作为我国量子通信领域领军人物，中国科学院院士、中国科学技术大学常务副校长、被称为“量子之父”的物理学家潘建伟，在私底下里却被同学们亲切的称为“我潘”，体现出同学们与他之间的亲切感。

 

01什么是量子？

 

什么是量子？这大概是所有物理“门外汉”听到“量子之父”时，脑海中会浮现出的第一个问题。

 

而在节目现场第N次回答这个问题的潘建伟，是这样解释的——

 

“ 比如说你有一瓶水，然后你分成二分之一瓶，三分之一瓶，然后到最后就变成一个小颗粒了。那么大家都知道，这个叫作水分子。所谓量子，只不过是微观世界的一种最小颗粒的一个统称。”

 

 

而潘建伟所研究的“量子通信”，“它主要是利用了量子叠加，就有点像孙悟空的分身术，孙悟空拿这个毫毛一吹，他同时就可以在好多地方出现，有了量子叠加原理之后，我可以提供一种原理上是不可破解不可破译的加密手段。”

 

将其具象化的表现之一，就是战争年代的密码战，人类历史上最残酷的，也是最高级别的智慧的较量。就像在第二次世界大战的时候，对英格玛密码的破译，会影响到整个战争的态势一样。

 

“那么到了和平时代，其实我们的信息安全也是非常重要的，不仅涉及到国家安全、金融安全，甚至涉及到我们每个人的每天的生活的需要。”而这，正是潘建伟和他的团队夜以继日潜心研究的意义所在。

 

02潘建伟的纪念日

 

2016年8月16日

 

 

 

2016年8月16日——这是潘建伟的第一个纪念日。

 

北京时间2016年8月16日凌晨1点40分，全球首颗量子科学实验卫星从酒泉卫星发射中心发射场成功发射。

 

量子科学实验卫星首席科学家潘建伟院士，带着他的实验团队，在“墨子号”实现卫星与地面之间的量子通信，最终能构建世界第一个天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。

 

从这一天开始，世界科学史将展开新篇章。

 

 

“当时我们在酒泉发射，然后我们旁边敦煌是很近的，大家说一千年之前中国是全球的中心，那么现在如果中国又想重新站到这个世界的舞台的中央的话，首先得在科技上上去。所以我们觉得在敦煌的附近发射世界上首颗量子卫星也有特殊的意义。”

 

1987年9月4日

 

 

1987年9月4日——这是潘建伟去中国科学技术大学报到的日子。

 

“您为什么会这么确认地知道自己未来要报考的专业就是物理专业呢？”当董卿抛出这个问题，潘建伟的回答，让全场所有人忍俊不禁。

 

“写拼音对于我来说是最折磨人的事情，但是后来我发现上了初中，没想到还有这么简单的学科，那就是物理。”

 

 

“我首次读到爱因斯坦的自传小序的时候，我觉得我选的这条路是非常正确的。因为他在书里面讲我们在世界上通过你的努力，让自己这个肚子填饱，是很容易的。但是如果仅仅满足于这个肚皮填饱，而没有其他的追求的话，恐怕不能成为一个独立的人吧。所以他说做物理方面的研究，其实是对自己心灵上的一种解放。这写得太好了，就写出我自己的心声。”

 

 

潘建伟于1996年来到奥地利维也纳大学攻读博士学位，导师是量子力学的世界级大师安东·塞林格。当时，塞林格问他将来的打算是什么？潘建伟答道：“我说我将来打算就希望能够在中国建一个像你这样的实验室，他过了好多年之后，他还记得。”

 

2001年3月14日

 

 

2001年3月14日——是潘建伟的第三个纪念日。因为这一天，潘建伟在中国科学技术大学负责组建了量子物理和量子信息实验室。他实现了26岁时自己许下的“豪言壮语”。

 

而促使他这样做的原因，是他在留学时看过的一部纪念“两弹一星”的片子。

 

 

“当时一位老先生叫郭永怀，他因为飞机失事不幸遇难了。但是后来别人发现他和他的勤务员紧紧抱在一起，尸体都烧焦了，是为了什么呢？原来他为了保护在基地带回来的数据。我当时看到，真的是泪流满面。我说一定要回去为国家做点事情。”

 

与此同时，潘建伟所在的近代物理系，一直在为国家“两弹一星”建设输送人才的。当时的系主任赵忠尧先生倾其积蓄购买材料，在日本被关了好几个月才得以回国的事，也让潘建伟有了很深的触动，“他那辈的科学家，唯一的愿望，就希望我们在科技上，能够让我们的国家就是站在世界的前沿。”

 

 

国家科学的建设，从来不是只靠个人或是一代人就能完成，这是一个薪火相传、砥砺向前的过程。

 

当董卿问道：“在中国建立一个一流的科学实验室，您觉得这个梦想已经实现了吗？”

 

 

此次此刻，潘建伟的回答字字珠玑，掷地有声：“我觉得，我们只能说，是短暂的时间里面是实现了。我们必须得思考，如何能够让一流的实验室，一直是一流的实验室。我们特别希望通过大概十年左右的努力，能够让量子通信走向千家万户，让大家能够感受到它的用处。我们在拼命地做，在努力地做，如果做成，也许可以成为下一个值得纪念的日子。”

 

我的世界观（节选）

阿尔伯特·爱因斯坦

 

 

我们每个人在这个世界上都只作一个短暂的逗留；目的何在，却无所知，尽管有时自以为对此若有所感。但是，不必深思，只要从日常生活就可以明白：人是为别人而生存的——首先是为那样一些人，他们的喜悦和健康关系着我们自己的全部幸福；然后是为许多我们所不认识的人，他们的命运通过同情的纽带同我们密切结合在一起。

 

我强烈地向往着简朴的生活，并且时常为发觉自己占用了同胞过多劳动而难以忍受。我也相信，简单淳朴的生活，无论在身体上还是在精神上，对每个人都是有益的。

 

我完全不相信人类会有那种在哲学意义上的自由。每一个人的行为，不仅受着外界的强迫，而且还要适应内心的必然。叔本华说，“人能够做他想做的，但不能要他所想要的。”这句话从我青年时代起，就对我是一个真正的启示。

 

我从来不把安逸和快乐看作是生活目的本身——这种伦理基础，我叫他猪栏的理想。照亮我的道路，并且不断地给我新的勇气去愉快地正视生活的理想，是善、美和真。要是没有志同道合者之间的亲切感情，要是没有全神贯注于客观世界，那么在我看来，生活就会是空虚的。人们所努力追求的庸俗的目标——财产、虚荣、奢侈的生活——我总觉得都是可鄙的。

 

我实在是一个“孤独的旅客”，我未曾全心全意地属于我的家庭、我的朋友，甚至我最接近的亲人；在所有这些关系面前，我总是感觉到有一定距离并且需要保持孤独——而这种感受正与年俱增。这样的人无疑有点失去他的天真无邪和无忧无虑的心境；但另一方面，他却能够在很大程度上不为别人的意见、习惯和判断所左右。

 

习近平总书记提到：“当科学家是无数中国孩子的梦想，我们要让科技工作成为有吸引力的工作、成为孩子们尊崇向往的职业，给孩子们的梦想插上科技的翅膀，让未来祖国的科技天地群英荟萃，让未来科学的浩瀚星空群星闪耀！”

 

正如潘建伟教授在节目中分享的《爱因斯坦文集》中《我的世界观》中所说的：“照亮我的道路，并且不断给我新的勇气，去愉快地正视生活的理想，是善、美和真。”

 

来源：中国科学技术大学