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从考40分的农村娃,到41岁当院士 ,45岁获国家自然科学一等奖,他创造了无数个“世界首次”!

发布时间:2018-06-04

最新一期《朗读者》又请来

一位重量级朗读嘉宾!


他是“墨子号”量子科学实验卫星的

首席科学家,被誉为“中国的量子之父”。

 

27岁,入选美国《科学》杂志

“年度全球十大科技进展”

29岁时参与的研究成果

被《自然》评为

“百年物理学21篇经典论文”;

31岁,任中国科学技术大学教授;

41岁,成为中国当时最年轻的院士;

45岁,获国家自然科学一等奖;

除此之外,他还获得过求是杰出科学家奖、

未来科学大奖等无数重量级奖励。


他就是中国科学院院士,

中国科学技术大学的

常务副校长、教授,

著名物理学家潘建伟。


从农村走出的大物理学家


按潘建伟自己描述的,

他并不像是我们传统印象中的

“十项全能学霸”。

但是他却在人生发展路上,

找到了最适合自己的路线。


潘建伟出生于浙江东阳的农村,

自小成绩优秀。

父母从不限制他,由他做感兴趣的事。

 

他不擅长拼音,

分不清拼音里的平翘舌,

写拼音对他来说是最磨人的事情;

 

他不擅长作文,

小时候写的第一篇作文,

《最难忘的一天》,

他仅用了5分钟就写完了,

最后只得了40分。


 

不过,

上帝为你关上一扇门,

也会为你打开一扇窗。


对文科无感的潘建伟

遇上物理便如鱼得水。

他曾感叹道:

“竟有物理这样简单的学科!” 

“只用一个公式,

很多东西就可以推导出来。”


甚至,他在夜晚躺着看星星时,

脑海中的物理书也能一页页翻开。

 

出于兴趣与热爱,潘建伟决定,

要在物理的道路上一直走下去。

 

1987年,

他考入中国科学技术大学近代物理系。

他对大学生活最深的印象是,

同学间比着早起晚睡学习,

拼命喝茶熬夜读书。

 

也是在这样的学习氛围中,

潘建伟勤奋踏实,刻苦钻研,

一点点在物理学领域留下自己的光芒。


这一路走来,始终与量子“纠缠”


► 崇拜爱因斯坦,曾让他质疑量子力学



潘建伟是爱因斯坦的崇拜者,


大学时喜欢读《爱因斯坦文集》。

而这次登上《朗读者》舞台,

他同样捧着深爱的《爱因斯坦文集》。


“爱因斯坦的散文是最深刻、最美的,

对于我,那就是天籁之音。”

 

作为爱因斯坦的“粉丝”,

他也曾不赞同量子力学中的很多理论。

“怎么有这样胡说八道的东西。

牛顿力学、电动力学、统计力学,

我所有的成绩都是95分以上,

就是量子力学考了八十几分,

而且差点没有及格。”

 

潘建伟的本科论文,

甚至想要为爱因斯坦辩护,

证伪量子力学。 


►与量子“纠缠”的研究之路 


“吾爱吾师,吾更爱真理”。

追求真理才是科学人的信仰。

虽然量子世界古怪难懂,

但潘建伟有一股“牛劲”,

总想搞明白,

于是便决定与量子“纠缠”下去。

 

上世纪90年代

中国缺乏开展量子实验的条件。


1996年硕士毕业后,

潘建伟赴量子科研的重镇——

奥地利因斯布鲁克大学

攻读博士学位,

师从量子实验研究的世界级大师塞林格。

 

由于要从理论物理专业

转向实验量子物理前沿,

潘建伟几乎整天泡在实验里,

以求尽快熟悉专业领域。

 

随着研究的不断深入,

真实逐渐浮出水面。

所有实验数据都证明:

爱因斯坦是错的,

量子力学具有正确性。

 

潘建伟也不盲从“偶像”,

勇敢走出了权威认识的误区。

 

在他看来,

无法证伪的东西,

属于个体的思想自由,

再往前走一步,

就不是科学了;

科学恰恰又最需要自由思想,

“它是反权威的,没有边界,

爱因斯坦推翻了牛顿,

量子力学又推翻了爱因斯坦,

一代一代往前走。”



►发力量子科学,创造无数个“世界首次”


从潘建伟回国至今,

他和他的团队成员

彭承志、陈宇翱、陆朝阳、陈增兵等科学家

一直处于处于量子科学研究的最前沿,

取得一系列顶尖成果。

先后在国际上首次成功制备

5光子、6光子、8光子、10光子量子纠缠态,

“多光子纠缠及干涉度量”项目

夺得国家自然科学奖一等奖。

近年来,他们的量子通信成果更是多次入选

世界年度十大科技亮点、

世界年度物理学重大进展等。


2016年8月16日凌晨1时40分,

世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”

在酒泉卫星发射中心成功发射。

这是世界上首次实现卫星

和地面之间的量子通信,

也是史上跨度最大、最安全的通信网络。

《自然》杂志曾如此预言:

 “这标志着中国在量子通信领域的崛起,

将领先于欧洲和北美……”


2017年5月3日,潘建伟院士在上海宣布,

由他们主导研制的世界首台超越早期

经典计算机的光量子计算机诞生。

测试表明,该原型机的处理速度比

目前国际所有实验速度快至少2.4万倍,

同时也第一次超过了人类历史上

第一台电子管计算机和第一台晶体管计算机。

在超导体系,他们还合作研发了

10比特超导量子比特的纠缠,

并演示了求解线性方程组的量子算法。

“潘和他的同事使得中国科学技术大学——

因而也是整个中国——牢牢地在

量子计算的世界地图上占据一席之地。 ”

10年前,英国《新科学家》杂志如此评价。


经过10年积淀,潘建伟院士和他的团队在

超导量子计算和超冷原子模拟等领域,

已跻身世界一流方阵。

一台操纵50个微观粒子的量子计算机,

对特定问题的处理能力

可超过目前最快的超级计算机“神威·太湖之光”。

 “我们正朝着50个光量子比特纠缠的方向努力,

力争5年内研制出比超级计算机更快的量子计算机,

那个时候就可以实现量子称霸。 ”

潘建伟说。


“在量子通信领域,目前我们领先世界5年至10年;

在量子计算领域,具有自己的特色,

其中在超导量子计算和超冷原子模拟方向,

已达到世界一流水平;

在量子精密测量领域,

与欧美国家还存在相当大的差距。

 ”潘建伟坦言,

量子通信技术是目前最接近实用化的技术,

未来5年,希望能在一些

非常重要的部门探索使用;

未来10年,在一些

中等保密要求的机构探索使用;

未来15年,走进千家万户。


成绩是骄人的,

但是成绩的背后却有诸多困难和阻碍。

 

面对困难和阻碍,

他和他的团队还是坚持了下来,

通过一个个实验一步步自我证明。

 

实际上,

潘建伟不太在乎成功,

他认为只要有恒心慢慢去做,

即使做不成,

也完全可以凭着兴趣下次再来。

科学带给他更多的是乐趣和安宁。

 

“追求量子物理的奥妙,

能让人获得内心的从容和安宁,

如同阳光灿烂的春天,

走在青草地上般心情愉快。”


 潘建伟喜欢吃老家的荠菜,

在国外学习时

也经常惦记着到河边挖荠菜。

如果哪天把实验做完了,

天气不错,

他就会赶紧关了实验机器,

到多瑙河边散散步,

躺下来,晒着太阳唱着歌。

“回到实验室后,工作反而更加有效。”


为了中国也能这样……



►为了中国也能有这样的实验室......




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 当潘建伟初次见到导师塞林格时,

塞林格问他:

“你的梦想是什么?”

潘建伟张口回答:

“我将来就想在中国建一个

像您这里的实验室,

世界一流的量子物理实验室。”

 

这样的理想

一直埋藏在潘建伟的心里。

他选择出国读博,

就是为了将量子力学里面的

很多疑问搞清楚,

然后回到中国更好地工作。

 

塞林格后来接受记者采访时说,

潘建伟刚来读博士时从未做过实验,

但很有实验的天赋。

“我派他和一个团队

去做量子隐形传态的实验,

那是非常复杂的实验。

他立即就接受并投入其中,

对实验充满热情。

过了一段时间,

他就成为该项实验的领军人物。”


在老师眼里,

当实验中出现问题,潘建伟从不退缩,

把困难当做更上层楼的激励,

大家总是听他说“情况很好”,

这个非常乐观的人,

总能找到解决问题的办法,

大家都喜欢他。


►为了中国孩子也能爱科学……




留学期间,

潘建伟每年都会趁着假期回到中国,

在中国科学技术大学里讲学,

提一些量子信息领域的发展建议,

尽自己所能

带动一些研究人员进入这个领域。


 在国外, 

两件事情让潘建伟印象深刻

——

一次在阿尔卑斯山大峡谷,

一位80多岁的老太太告诉潘建伟,

她读过《自然》杂志上发表的科学文章;


一次德国海德堡的医院里,

护士得知自己的研究领域后,

兴奋地想听自己的讲授。

 

这些普通人对科学的兴趣,

让潘建伟颇为感动。

 

现在他常常在国内做科普演讲,

用生动的方法介绍科学,

希望国人也能拥有对科学的好奇,

更多地走近科学世界。 



►为了中国也能科学发达、繁荣昌盛……


 2001年,

潘建伟回到祖国,

在中国科学技术大学组建

物理与量子信息实验室,

踏出了他实现理想的第一步。

 

在中国科学院

量子信息与量子科技创新研究院

门厅入口的墙壁上,

刻着这样一段话:

“回想自己的一生,

经历过许多坎坷,

唯一的希望就是祖国繁荣昌盛,

科学发达。

我们已经尽了自己的力量,

但国家尚未摆脱贫困与落后,

尚需当今与后世无私的

有为青年再接再厉,

继续努力。”


这段话出自核物理学家赵忠尧前辈。

在人们进进出出总能看到的地方,

提醒着后来人不负使命,

为祖国发展贡献才智。


潘建伟也备受其鼓舞,

努力在量子力学领域开拓一片新天地。 

老一辈科学家对国家、民族的感情,

一直深刻影响着潘建伟。

 


1999年,

在中国驻奥地利大使馆里

他看了一部有关两弹一星元勋的纪录片,

里面讲到物理学家郭永怀的故事。

当看到郭永怀和他的警卫员

在飞机失事时紧紧抱在一起,

用生命去保护公文包里的数据时,

他落泪了,眼泪刷刷地往下流。

他说没有这些科学家们的付出,

就没有今天中国的大国地位。

 

为中国核武器发展贡献很大的

物理学家贺贤土,

在原子弹、氢弹爆炸成功的第二天,

看到了单位门口地上很多人写的字:

“人民感谢你们”

“你们为祖国争光了”

……

潘建伟提及贺贤土的反应,

是看到地上字迹的一瞬,

所有艰难困苦都消失散尽。

 

国家情,民族情,

让老一辈科学家坚守事业,甘之如饴。

潘建伟等后来者

也与其有着共同的精神血脉,

为中国量子力学发展领跑世界,

他们付诸行动,脚踏实地,奋勇前行。


获奖无数的潘建伟,

却说获奖是麻烦,易惹来非议。

他是中国科学家中的明星,

是媒体追逐的对象,

但他不想当明星,

只愿科学受到国人关注。



“繁霜尽是心头血,洒向千峰秋叶丹。”

一代又一代科学家

怀着深厚的爱国主义情怀,

凭借深厚的学术造诣、

宽广的科学视角,

作出了彪炳史册的重大贡献。

祖国大地上一座座科技创新的丰碑,

凝结着广大学者的心血和汗水。


资料来源:

南方人物周刊《潘建伟和他的量子梦之队》

澎湃新闻《潘建伟对话青少年:别老是把量子力学跟哲学、宗教联系在一起》

环球人物《“70后”潘建伟,与量子“纠缠”20年》

新华社《潘建伟:与量子纠缠的人生》

上观新闻《潘建伟:曾经觉得量子力学很荒谬,喜欢在多瑙河边挖荠菜》

中工网《“量子之父”潘建伟现身,<朗读者> 自曝曾为拼音烦恼》

中安在线-安徽日报《誓攀量子科技之巅 ——记中国科学技术大学潘建伟院士和他的团队(上)》

(来源:中国教育报,有删减)



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