Zi 字媒體

提到量子力學，不少人都會想：這是個艱深難懂的物理學概念吧？可當你知道，今天全世界，上到80歲的歐洲老太太，下到美國對嬰兒的早教，都在普及量子力學，你是不是也饒有興趣？扎克伯格正在給剛出生的女兒念《量子力學繪本》那你知道量子力學第一人，是誰嗎？2016年8月16日，由科學家自主研製的，世界首顆量子科學實驗衛星「墨子號」，在酒泉衛星發射中心發射成功，它首次實現了衛星和地面之間的量子通信，這是史上跨度最大，最安全的網路通信，他就是這個項目的首席科學家。很多人都說：他是離諾貝爾獎最近的那個人。然而就是這位當代物理學的巨匠，當年卻只是個考試拿40分的農村娃，這樣的他究竟是怎麼一步步成為，首席科學家的？他就是：潘建偉1970年，他出生在浙江東陽農村，從小，他就非常的頑皮，想做什麼就做什麼，而父母也非常尊重他的興趣和愛好。國中時，家裡搬到了縣城，從農村來的他和別人差了一大截，不僅語文基礎差，第一次寫的英語作文才得了40分！可他卻有一種不服輸的精神，為了學好英語，他時不時的纏著同學練口語，還經常向老師請教，很快，他進步神速，憑著這種不放棄、不服輸的精神，1987年，他順利考上了科技大學。光是全國的狀元就有七個。同學們的水平都很高，而他卻不想再去拼分數，還和兒時一樣，去鑽研學習自己真正感興趣的東西。那時，他是愛因斯坦的崇拜者，他說：「愛因斯坦的散文是最深刻最美的，讓我堅定了研究物理的決心，讓我感覺從簡單的事實後面，可以找到一個規律，現在、將來不會變。」後來他對量子疊加態的問題，產生了濃厚的興趣，可當時的他怎麼也想不明白，為什麼會有量子疊加態呢？在他看來，一個人要麼在上海，要麼在北京，怎麼可能同時既在上海又在北京呢？量子世界的奇怪與陌生，讓他陷入了苦思。想不明白就一直想，上課也想，吃飯也想，於是在期中考試的時候，他差點沒考及格。量子世界越古怪，他越想搞明白，於是他決定和量子「糾纏」下去，這一「糾纏」，就是20多年。在獲得理論物理碩士后，他決定出國讀博，可眼看其他同學都順利出國了，他卻連方向和導師都沒選好，很多人不斷催促他，他卻說，我是要選准方向，選對導師，不是為了出國而出國，而是要把最先進的技術學回來。當時他確保能選的導師是一位諾獎得主，如果跟著他，以後的發展肯定不是問題。親朋好友都高興極了，想著他以後會有大出息，不曾想，他再三斟酌后，竟放棄了這位諾獎得主，轉而選擇了他的弟子，名不見經傳的塞林格教授。那時的塞林格還只是位普通的教授，可在他眼裡，他卻是量子力學方面最好的導師，果不其然，如今的塞林格教授已是世界量子力學的頂級大師，並擔任奧地利科學院的院長。就這樣，帶著對知識的渴求，他來到奧地利維也納大學。當他第一次見到塞林格教授時，這位導師問他：「你的夢想是什麼？」他脫口就說：「我要在建一個世界一流的量子物理實驗室。」年輕人的豪言壯語，在外人看來不切實際。但他此後的每一步，都是在朝著這個方向努力的邁進。來到歐洲后，他就像餓牛進入乾草地一般，整日泡在實驗室里，一個理論物理專業的碩士，要想進入實驗量子物理的前沿，其困難可想而知，而他卻絲毫不怕，實驗中一出現問題，他就一遍遍總結，一遍遍排查漏洞，直到找到解決問題的辦法。功夫不負有心人，1997年，在塞林格的指導下，他在世界權威雜誌《自然》上發表論文，宣布實現了量子態的隱形傳輸，這一實驗被學術界公認為，量子信息實驗領域的開山之作，世界頂級《科學》雜誌也將這一成就列為：年度全球十大科技進展，這一年，他才27歲。《Nature》雜誌封面取得這樣的學術成果，畢業后，國外實驗室紛紛為他拋來橄欖枝，可他卻做了一個令所有人震驚的決定：回祖國！他說：從出國的那天起，我就沒想過會在國外呆下去。他一直都在思考，該如何抓住這次機會，在信息技術領域趕超發達國家。可滿腔熱血的他回國后卻發現，那時歐洲發達的量子信息研究，在國內竟是一片空白，不僅不被承認，還被認為是偽科學。一心想做研究的他，在當時的環境下處處碰壁，連基礎的科研經費都申請不到。無奈之下，他應聘了幾個國外大學的教職，打算安安心心的講學做實驗，沒想到就在這時，他曾發表的「量子態隱形傳輸」論文，被《自然》雜誌選為：「百年物理學21篇經典論文」，與它一同入選的，還有「愛因斯坦建立相對論」等重大成果。消息傳到國內，立刻引起了轟動，他提交的科研項目申請，也迅速獲得了批准。有了項目資金，2001年，他在中科大組建了，量子物理和量子信息實驗室。那時，他感嘆的說道：「過去，我們在科研領域，常常扮演追隨者和模仿者的角色，研究方向的選定、科研項目的設立，都要先看看國際上有沒有人做過。量子信息是一個全新的學科，我們必須學會和習慣做領跑者和引領者。」說起來容易，做起來卻很難，他曾在國內做過科普演講，演講中，他用最生動淺顯的方法，講量子疊加態、量子糾纏，可下面的學生卻說：老師，我很認真聽了，但是聽不懂。然後，學生就不聽了，轉而去玩遊戲、刷朋友圈去了。他心裡著急，我們國家，之所以沒有諾貝爾物理學獎，原因也許就在其中吧，對科學沒有真正的興趣，怎麼能培養出諾貝爾獎大師呢？他不由得想起了曾在歐洲的經歷，在歐洲留學的時候，他曾到阿爾卑斯山山區大峽谷，那裡很少有外國人會去遊歷，有一次，他見到一個80多歲，滿頭白髮坐在輪椅上的老太太，她見到人後非常高興，就問他：你是幹什麼的？他說：我是做量子物理的，然後她進一步問：你做量子物理的哪一方面?他說：我就是做那個叫做量子信息，量子態隱形傳輸，用英文就叫做，像時空穿越裡面的這麼一個東西。沒想到，老太太竟說：我讀過你在《自然》雜誌發表的那篇文章。當時他非常感動，一個80歲的老太太還對科學保持著，這樣一種原始興趣的初心！他當時覺得也許她只是一個例外。而之後，在歐洲，因為他的鼻子裡面長了些東西，然後在海德堡大學做了切除息肉的手術，做完手術醒過來之後非常痛苦，正好護士站在他的床前，她說：潘教授，你是不是就是，研究跟時空穿越類似的東西啊?他說：是啊。然後她說：你能不能給我講講。因為當時他鼻子裡面，插著兩個管子，非常痛苦，就說：現在我講不了，我將來送給你點資料吧。在歐洲，對於科學，一個鄉村老太太會感興趣，一個護士會感興趣。那時的他就發現：人類對於科學，是有一種天生好奇心的。那他覺得：如果現在人，對科學都沒有這種原始衝動了，沒有興趣了，那我們怎麼可能，變成一個真正有創新的國家呢？於是回國后他就想方設法，去激發學生們的求知慾和好奇心，他會將學生們送到，世界上最好的實驗室去深造。他提供他們以沃土，他們回報他以果實，他的弟子們學成之後，沒有一個人留在國外，都毫不猶豫重回到他的身邊，因為這些年輕量子物理學家們知道：他所組建的團隊，就是他們成長和工作最好的地方。他所傳達的信念：「在做出世界一流科研成果」，也是他們的初心。潘建偉及其團隊正是他的這份執著和努力，他的團隊掌握了：國際上最好的冷原子技術，最好的精密測量技術，最好的多光子糾纏操縱技術。如今，他的團隊被稱作「夢之隊」，有著最頂尖的物理學家團隊，2005年和2013年，他和團隊成員陳宇翱，先後獲得歐洲物理學會「菲涅爾獎」。潘建偉（右一）和陳宇翱（左一）2015年，歐洲物理學會公布了，本年度國際物理學領域的10項重大突破，他和陸朝陽等完成的，「多自由度量子隱形傳態」就名列榜首。潘建偉（右一）和陸朝陽（左一）他的團隊曾成功創造了6個世界首次：首次實現了量子態隱形傳送以及糾纏態交換，首次實現三光子，四光子糾纏態，首次實現了GHZ定理的實驗驗證，首次實現了自由量子態的隱形傳送，首次實現糾纏態純化，以及量子中繼器的成功實驗，首次取得五粒子糾纏態的製備與操縱，首次實現兩粒子複合系統量子態隱形傳輸。2003年，他榮獲奧地利科學院施密德獎，此獎為奧地利科學院授予，40歲以下的青年物理學家的最高獎。2005年，榮獲歐洲物理學會菲涅爾獎，求是傑出科學家獎。2007年，英國《新科學家》雜誌報道：潘建偉和同事們使得科學技術大學，因而也使整個牢牢地，在量子計算的世界地圖上佔據了一席之地。」2015年2月,美國《科學新聞》：潘建偉在為提升量子力學基礎問題，邁進了關鍵一步，也將在未來，量子計算機的研製中扮演重要角色。2015年12月，美國《科學美國人》：潘建偉所負責的量子科學衛星項目，這些科學項目將開啟空間科學新紀元。......在海外這個學者，簡直創造了奇迹。然而有了這麼多的成果和盛譽，很多詆毀也隨之而來了，2005年，方舟子就曾和著名的，學術打假網站《新語絲》一同批評他，說他一年有很多時間都在國外工作，根本不符合「長江學者」，每年要在國內工作9個月的規定。而他則坦言：的確有「一半時間在國外」，因為我們還有太多的東西不會，如果死守規條每年在國內呆9個月，而不去國外學那些先進的技術，又有什麼意義？他說：「新語絲」是我很喜歡的網站，所以一直沒有站出來答覆他們，我想我還年輕，過20年，讓人們再看吧！」而事實是：哪裡用等20年，6年之後，他就被增選為，科學院數學物理學部院士，並成為當年增選產生的最年輕院士。2012年，又獲國際量子通信獎，成為此獎項的首位華人物理學家，同年當選為發展家科學院院士，2013年，香港何梁何利基金科學與技術成就獎。2016年，潘建偉團隊榮獲年度 「國家自然科學獎一等獎」。此獎被認為是自然科學領域最高獎，由於該獎項的評選極其嚴格，過去15年中，這個獎項曾有9次空缺，而他在45歲就獲得了這個獎項，從而成為，最年輕院士之後的第二個最年輕。之後，他的科研創新不斷，2016年，他和團隊自主研製的，世界首顆量子科學實驗衛星「墨子號」，在酒泉衛星發射中心發射成功，這意味著量子保密通信技術，成功了一半。量子科學實驗衛星「墨子號」發射成功憑藉對祖國保密事業的巨大貢獻，他也因此獲得了，2016年感動十大人物。並受到領導人的接見。無數人都稱讚他，說他是離諾貝爾獎最近的人。獎項眾多，盛譽不斷，可在他眼裡，自己對物理學的鑽研，跟這些獎沒有任何關係，他甚至提議：「科學的成就不需要獎來肯定。在他看來，自己所做的努力，只是來自於最初的好奇心，生活中的他喜歡在工作間隙，悠閑散步，撿撿樹枝和板栗，愛做點小菜，還喜歡和兒子玩有趣的物理遊戲。在他眼裡，在和自然近距離接觸的狀態下，還原人類最初的狀態，和自然沒有隔閡，與自然融為一體，保持初心，這才是真正對物理學的追求。現在的他還希望，在地月拉格朗日點上放一個糾纏光源，向地球和月球分發量子糾纏。他的目標就是：在60歲左右退休前把這個實驗做完。 很多人不解的問他，已經取得這麼大的成就了，還那麼拼幹嘛？他卻說：發展量子通信、量子計算技術是國家重大需求，是我義不容辭的責任，而把量子世界最奇怪的問題搞清楚，也是我內心最大的原動力。人常說，「朝聞道夕死可矣」，他卻說：無論什麼時候，只要把為什麼會有量子糾纏搞明白，我馬上就可以死，沒有問題的。但是現在可能還搞不清楚，所以我就想活得長一點，我想把它搞明白。一個真正的科學家，必須保持初心，必須有責任心，必須有無窮的耐心，去理解這個宇宙是怎麼樣的?這就是科學探索的動機，而這也一定是他能成為，最好的量子物理學家的動機。而今天教育所缺失的，恰恰就是這種，被應試教育所磨滅掉的，對自然，對科學，最初的好奇心。嗅每一片落葉的味道，對世界保持著孩童般的好奇，只是和科學糾纏，保持與名利的距離，站在世界的最前排，和宇宙對話，以先賢的名義，做前無古人的事業，這是感動人物頒獎典禮上，對他的讚美之詞，而也他的確值得這樣的讚美，和我們的致敬！點贊！視頻：感動潘建偉