“量子力學之父”潘建偉

       以量子為基礎衍生出的量子科學，是20世紀最重要的科學發現之一。幸運的是，以潘建偉為代表的一大批中國科學家為我國的量子科學發展奠定基礎，讓中國在量子科學領域領先于國際，而他們又是如何看待量子科學呢？

       據科技日報報道，9月10日，我國著名的“量子力學之父”潘建偉院士在第一屆中德雙邊研討會上作了一篇名為“夢想還是現實？量子通信的過去、現在與未來”的報告。在報告中，潘建偉院士為我們描繪出量子力學給我們未來生活將會帶來的巨變，并且也直言量子物理仍面臨一大挑戰。

       提到量子科學，很多人首先想到的便是“高深莫測”這個詞，以量子科學為基礎的量子技術作為當今世界的前沿科學技術，成為世界新一輪科技革命的聚焦點，也是世界許多國家力爭的一大領域。一個多世紀前，科學家們就發現了量子，直到今天，量子領域的應用成為了主流，那么量子科學發展會給我們帶來什么樣的改變呢？

       潘建偉院士向我們描繪了這樣的一幅量子應用的未來圖景：量子將能與我們日常的光纖網絡融為一體，覆蓋更廣闊的范圍，能全面提升信息安全。我們現在社會是處于網絡化高度發達的社會，我們時刻都在利用網絡接收信息，然而在日常生活中，我們卻經常接收到垃圾信息，這與我們平時瀏覽網絡上泄漏個人隱私痕跡有關，信息安全一直以來是人們追求的夢想，那么為何量子技術能解決這個問題呢？

       量子因為其測不準的基本原理，因為絕對的隨機性，任何竊取者在偷看光子束時都會更動到它，而被發送者或接收者察覺，并發生改變，保證信息絕對不會外泄，這也就是人們常說的“量子加密”。

       而通過量子技術做出無法破解的“秘密鑰匙”，這個就是“量子密鑰”。特定的信息只有唯一的“量子密鑰”能打開，這也就保證了信息的絕對安全性。

       雖說量子技術能解決長期困擾人們隱私安全的問題，不過潘建偉院士也提出量子科學應用的一大挑戰：該如何在相距遙遠的兩地實現安全的密鑰分配呢？

       隨著科學家對量子的研究，人們也發現單個的量子實際上是一種很不穩定的存在，容易受到周圍的干擾而發生改變，這也是量子力學在實際應用上的一大難點。

“量子力學之父”潘建偉

       相比之下，量子在真空中的穩定性要更好。2016年，世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”在我國發射成功，而“墨子號”的任務就是在真空中實現量子的穩定傳播，為接下來的量子領域的科學研究打好了實踐基礎。

       不久前，潘建偉院士所帶領的團隊現了300公里真實環境光纖中的雙場量子密鑰分發，并且驗證了700公里以上光纖遠距離量子密鑰分發的可行性，為實現新一代遠距離城際量子密鑰分發技術奠定基礎。可以說，潘建偉院士所暢想的未來量子世界，正在一點一點實現。（尤格）