潘建伟：量子世界里的领跑者

47岁的潘建伟再一次站在聚光灯下。

5月3日，他代表团队在上海宣布，成功研制出世界首台超越早期经典计算机的光量子计算机，并首次实现了10个超导量子比特的高精度操纵，为迈入量子计算时代奠定了坚实的技术基础。

从小就是个“捣蛋鬼”

27岁入选美国《科学》杂志“年度全球十大科技进展”；31岁任中国科学技术大学教授；32岁入选教育部“长江学者奖励计划”特聘教授；41岁当选为中国科学院院士；42岁斩获得国际量子通信大奖；45岁以第一完成人获得国家自然科学一等奖……

中国科学院院士、中国科学技术大学常务副校长潘建伟的这份履历，在大多数人眼里充满了无数的惊叹号。

然而更让人深感意外的是，1970年3月出生在浙江东阳的潘建伟，在他母亲的眼里，其实从小就是个“捣蛋鬼”，“男孩爱干的事儿一件不落，喜欢挖野菜、钓鱼、游泳”。幸运的是，父母从小就很重视对他能力的培养，从不限制他做什么，让他可以做自己感兴趣的事。

后来在德国留学的时候，他依然喜欢在田野里挖野菜，回家做给妻子和女儿吃，俨然是一个野菜大厨。至今，每当思考问题到最艰苦的时候，他都会去林间散步，还喜欢捡掉落在地上的树枝来闻，和自然近距离接触。

大学时期，“充满悖论”的量子叠加态问题引起了潘建伟的浓厚兴趣。当时，他怎么也想不明白为什么会有量子叠加态。于是，期中考试的时候，他差点没考及格。因为他一直在想量子叠加态的问题，就没办法好好听别的课了。从那时候开始，为了搞明白量子叠加态的问题，潘建伟开始学习量子力学。

1987年至1995年，在获得中国科技大学理论物理学士和硕士学位后，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塞林格。他从老师那里不断地获取量子信息前沿领域的最新知识，同时敏锐地洞察到这一学科未来必有大的发展，便及时追踪国际前沿，走出了自己的研究道路。

潘建伟清晰地记得，1996年当他在奥地利因斯布鲁克大学第一次见到这位导师时，塞林格教授问道：“你的梦想是什么？”他的答案脱口而出：“我要在中国建一个世界一流的量子物理实验室。”

做量子世界“领跑者”

在名师引领下，潘建伟开始在量子信息领域迅跑。1997年，他就与同事合作在《自然》杂志上发表论文，宣布在实验中实现了量子态隐形传输，这被公认为量子信息实验领域的开山之作，《科学》杂志将其列为年度全球十大科技进展。这一年，他年仅27岁。

尽管有这样傲人的成绩，但当1999年博士毕业的潘建伟准备回国工作时，却发现在国内申请科研经费比较困难。因为那时量子信息研究在国内还是一片空白，不仅不被承认，甚至还被认为是伪科学。

“量子信息实验需要经费不菲，得不到支持就很难开展工作。”潘建伟无奈之下，申请了几个国外大学的教职。就在这时，“量子态隐形传输”同“爱因斯坦建立相对论”等重大成果一起，被《自然》杂志选为“百年物理学21篇经典论文”。消息传到国内，潘建伟提交的科研项目申请终于获得批准。

“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、科研项目的设立都先要看看国际上有没有人做过。”2001年在母校中国科大开始组建实验室时，潘建伟就暗下决心，“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”。

2016年8月16日凌晨，我国成功发射了世界首颗量子科学试验卫星“墨子号”，标志着中国在量子通讯领域领跑全球。那天全程观摩完发射后，这个项目的首席科学家潘建伟激动得像个孩子，紧紧拥抱着团队的其他人，眼泪都快掉下来了。

瞄准“量子称霸”目标

“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。"

 “站在世界的最前排与宇宙对话，以先贤的名义，做前无古人的事业。”

今年2月，潘建伟登上“感动中国2016年度人物”领奖台，这是评委会给他的颁奖词。

正是保持着对科学的初心和对自然最初的好奇，潘建伟最终得以成为量子力学领域里的领跑者。但如今，他的勃勃雄心并没有就此止步，而是早已瞄准了更高的要求。

“目前我们实现的只是其中的第一步，但这一小步却是重要的一步。”潘建伟介绍说，在量子计算基础研究领域，就计算能力而言，科学界有三个达成共识的指标性节点：第一步超越首台经典计算机，第二步超越商用CPU，第三步超越超级计算机。

“要造出有一定应用价值的量子计算机，还需要10到20年的努力。”潘建伟给自己定的新目标是，要在今年底实现大约20个光量子比特的操纵，同时制备出20个超导量子比特样品；到2020年做到45至50个光量子比特的操纵，最终实现量子计算超越经典超级计算机的“量子称霸”目标。