想到量子物理，第一個想到的是薛定諤的貓、量子加態、量子糾纏。為什麼一隻貓會處於既死又活的狀態，按照常識，一隻貓只能是死的或者活的;為什麼兩個粒子，相處很遠，沒有任何聯繫，卻像有心靈感應一樣彼此影響。難道確如愛因斯坦所說，量子糾纏是“幽靈的作用”?
科學家潘建偉通過實驗來解開這些疑惑，他在量子光學技術上取得了一系列突破，這些突破帶來的將是無條件安全的通信，以及未來計算能力的大幅度提高。這些突破也使潘建偉成為了量子信息實驗領域的領軍人，量子通信領域的領先者，更使中國在量子通信領域保持著國際領先地位。
2017年9月9日，因為在量子光學技術方面的創造性貢獻，使基於量子密鑰分發的安全通信成為可能，潘建偉獲得了2017年“未來科學大獎·物質科學獎”第二次量子革命已經到來。
作為量子力學的產物，電子學革命將我們帶入了計算機時代，光子學革命將我們帶入信息時代。而量子密碼將把世界帶入“絕對安全”的通信時代，量子計算機在未來將以指數級的速度超越傳統計算機。
想到量子物理，第一個想到的是薛定諤的貓、量子加態、量子糾纏。為什麼一隻貓會處於既死又活的狀態，按照常識，一隻貓只能是死的或者活的;為什麼兩個粒子，相處很遠，沒有任何聯繫，卻像有心靈感應一樣彼此影響。難道確如愛因斯坦所說，量子糾纏是“幽靈的作用”?
科學家潘建偉通過實驗來解開這些疑惑，他在量子光學技術上取得了一系列突破，這些突破帶來的將是無條件安全的通信，以及未來計算能力的大幅度提高。這些突破也使潘建偉成為了量子信息實驗領域的領軍人，量子通信領域的領先者，更使中國在量子通信領域保持著國際領先地位。
2017年9月9日，因為在量子光學技術方面的創造性貢獻，使基於量子密鑰分發的安全通信成為可能，潘建偉獲得了2017年“未來科學大獎·物質科學獎”第二次量子革命已經到來。
作為量子力學的產物，電子學革命將我們帶入了計算機時代，光子學革命將我們帶入信息時代。而量子密碼將把世界帶入“絕對安全”的通信時代，量子計算機在未來將以指數級的速度超越傳統計算機。
潘建偉說，以相對論和量子力學為代表的第二次科學革命，直接催生了以信息技術為代表的第三次產業變革。“而科學家在過去一百年中檢驗量子力學的時候發展出來的能力，也就是量子調控，同樣蘊含著變革產業的力量，我們把它叫做第二次量子革命。這主要就涉及到我目前正在做的事情，也就是量子信息科技。”就像量子力學突破牛頓力學一樣，量子信息科技也將突破傳統信息科技的限制。
現在，潘建偉和同事花費大量精力在做的事情，是量子信息科技的一個方向——量子通信。 經典通信的安全性依賴於計算複雜度，隨著計算能力的飛速發展，傳統的信息安全面臨著越來越大的風險。量子通信的安全性基於物理學基本原理，克服了經典通信固有的安全隱患，可以實現信息傳遞的“無條件安全”。潘建偉用十幾年的時間，將量子通信從理論帶入實驗再帶到實用。
2012年，潘建偉團隊建成了國際上規模最大的量子通信網絡“合肥城域量子通信試驗示範網絡”(覆蓋6000平方公里),這標誌著大容量的城域量子通信網絡技術已經成熟。2014年他們又在濟南建立了中國第一個以承載實際應用為目標的“濟南量子通信試驗網”，也是世界上已知的規模最大、功能最全的量子通信網絡。
2017年9月，潘建偉領導的世界第一條幹公里級量子保密通信骨幹線路中國國家量子保密通信 “京滬幹線”開通,實現了連接北京、上海，貫穿濟南、合肥，全長2000餘公里的量子通信網絡，全線路密鑰率大於20kbps,可以滿足上萬用戶的密鑰分發業務需求。截至2017 年年初，濟南量子通信實驗網內已經進行了51 000多次信息傳輸，其中包括保密電話、傳真和文件傳輸，成功率在99%以上。
想到量子物理，第一個想到的是薛定諤的貓、量子加態、量子糾纏。為什麼一隻貓會處於既死又活的狀態，按照常識，一隻貓只能是死的或者活的;為什麼兩個粒子，相處很遠，沒有任何聯繫，卻像有心靈感應一樣彼此影響。難道確如愛因斯坦所說，量子糾纏是“幽靈的作用”?
科學家潘建偉通過實驗來解開這些疑惑，他在量子光學技術上取得了一系列突破，這些突破帶來的將是無條件安全的通信，以及未來計算能力的大幅度提高。這些突破也使潘建偉成為了量子信息實驗領域的領軍人，量子通信領域的領先者，更使中國在量子通信領域保持著國際領先地位。
2017年9月9日，因為在量子光學技術方面的創造性貢獻，使基於量子密鑰分發的安全通信成為可能，潘建偉獲得了2017年“未來科學大獎·物質科學獎”第二次量子革命已經到來。
作為量子力學的產物，電子學革命將我們帶入了計算機時代，光子學革命將我們帶入信息時代。而量子密碼將把世界帶入“絕對安全”的通信時代，量子計算機在未來將以指數級的速度超越傳統計算機。
潘建偉說，以相對論和量子力學為代表的第二次科學革命，直接催生了以信息技術為代表的第三次產業變革。“而科學家在過去一百年中檢驗量子力學的時候發展出來的能力，也就是量子調控，同樣蘊含著變革產業的力量，我們把它叫做第二次量子革命。這主要就涉及到我目前正在做的事情，也就是量子信息科技。”就像量子力學突破牛頓力學一樣，量子信息科技也將突破傳統信息科技的限制。
現在，潘建偉和同事花費大量精力在做的事情，是量子信息科技的一個方向——量子通信。 經典通信的安全性依賴於計算複雜度，隨著計算能力的飛速發展，傳統的信息安全面臨著越來越大的風險。量子通信的安全性基於物理學基本原理，克服了經典通信固有的安全隱患，可以實現信息傳遞的“無條件安全”。潘建偉用十幾年的時間，將量子通信從理論帶入實驗再帶到實用。
2012年，潘建偉團隊建成了國際上規模最大的量子通信網絡“合肥城域量子通信試驗示範網絡”(覆蓋6000平方公里),這標誌著大容量的城域量子通信網絡技術已經成熟。2014年他們又在濟南建立了中國第一個以承載實際應用為目標的“濟南量子通信試驗網”，也是世界上已知的規模最大、功能最全的量子通信網絡。
2017年9月，潘建偉領導的世界第一條幹公里級量子保密通信骨幹線路中國國家量子保密通信 “京滬幹線”開通,實現了連接北京、上海，貫穿濟南、合肥，全長2000餘公里的量子通信網絡，全線路密鑰率大於20kbps,可以滿足上萬用戶的密鑰分發業務需求。截至2017 年年初，濟南量子通信實驗網內已經進行了51 000多次信息傳輸，其中包括保密電話、傳真和文件傳輸，成功率在99%以上。
潘建偉的量子夢正在一步步走入現實，“京滬幹線”結合量子科學實驗衛星，初步構建了中國天地一體化的廣域量子通信體系。潘建偉告訴我們，未來，中國還將陸續發射多顆量子衛星，“力爭在2030年前後率先建成全球化的廣域量子保密通信網絡。”
文章來源:《環球科學》2017.11
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