隨著“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射成功，我國(guó)在量子通信領(lǐng)域躋身國(guó)際領(lǐng)先地位。
在全球的量子通信競(jìng)賽中，中國(guó)雖然并不是起步最早的，但是在中國(guó)科學(xué)院院士潘建偉等眾多科研人員的不懈努力下，中國(guó)在量子通信領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)“彎道超車(chē)”，并成為首個(gè)將量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星送入太空的國(guó)家。
2016年8月16日凌晨，被命名為“墨子號(hào)”的量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星開(kāi)啟星際之旅。它承載著率先探索星地量子通信可能性的使命，并將首次在空間尺度驗(yàn)證量子理論的真實(shí)性。
早在1997年，還是博士研究生的潘建偉以第二作者身份發(fā)表了題為《實(shí)驗(yàn)量子隱形傳態(tài)》的論文，被公認(rèn)為量子信息實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域的開(kāi)山之作。
從那一年開(kāi)始，潘建偉每年都利用假期回到中國(guó)科大講學(xué)，通過(guò)各種渠道和國(guó)內(nèi)的前輩們一起為我國(guó)在量子信息領(lǐng)域的發(fā)展提出建議，并帶動(dòng)一批研究人員進(jìn)入這一領(lǐng)域，希望祖國(guó)能很快跟上這個(gè)新興科技領(lǐng)域的發(fā)展步伐。
2001年，潘建偉回到中國(guó)科大，在中科院、國(guó)家自然科學(xué)基金委和科技部等主管部門(mén)的經(jīng)費(fèi)支持下，開(kāi)始籌建實(shí)驗(yàn)室，組建研究團(tuán)隊(duì)。2004年，潘建偉研究組在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)五光子糾纏和終端開(kāi)放的量子態(tài)隱形傳輸。《自然》雜志發(fā)表了這一成果，并稱(chēng)贊他們“完成了一次壯舉”。該成果同時(shí)入選歐洲英國(guó)物理學(xué)會(huì)和美國(guó)物理學(xué)會(huì)年度國(guó)際物理學(xué)重大進(jìn)展，這是中國(guó)科學(xué)家的“第一次”。
兩年之后，潘建偉提出衛(wèi)星量子通信這一在國(guó)際上沒(méi)有先例的設(shè)想。中科院力排眾議，支持潘建偉團(tuán)隊(duì)先期開(kāi)展地面驗(yàn)證試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)數(shù)年的努力，當(dāng)各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的積累已比較充分時(shí)，中科院迅速?zèng)Q策，于2011年在國(guó)際上率先啟動(dòng)了量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)。
為了推進(jìn)量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的研制，中科院統(tǒng)籌協(xié)調(diào)了上海技術(shù)物理研究所、微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院、光電技術(shù)研究所、國(guó)家天文臺(tái)、紫金山天文臺(tái)、國(guó)家空間科學(xué)中心等院內(nèi)相關(guān)優(yōu)勢(shì)研究力量，與中國(guó)科大一起協(xié)同攻關(guān)，為此后“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的率先成功實(shí)施奠定了基礎(chǔ)。
隨著“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射成功，量子衛(wèi)星在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)了千公里級(jí)星地雙向量子糾纏分發(fā)、星地高速量子密鑰分發(fā)、地星量子隱形傳態(tài)三大科學(xué)目標(biāo)，我國(guó)在量子通信領(lǐng)域躋身國(guó)際領(lǐng)先地位。
2017年5月3日，潘建偉團(tuán)隊(duì)宣布，在國(guó)際領(lǐng)先的多光子糾纏操縱技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用高品質(zhì)量子點(diǎn)單光子源，構(gòu)建了世界首臺(tái)針對(duì)特定問(wèn)題的計(jì)算能力超越早期經(jīng)典計(jì)算機(jī)的光量子計(jì)算原型機(jī)。
2017年9月29日，世界首條遠(yuǎn)距離量子保密通信骨干網(wǎng)線(xiàn)“京滬干線(xiàn)”正式開(kāi)通。“京滬干線(xiàn)”已在金融、電力等領(lǐng)域初步開(kāi)展了應(yīng)用示范并為量子通信的標(biāo)準(zhǔn)制定積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。結(jié)合“京滬干線(xiàn)”與“墨子號(hào)”的天地鏈路，中科院與奧地利科學(xué)院進(jìn)行了世界首次洲際量子保密通信視頻通話(huà)。這不是一次普通的視頻通話(huà)，由于使用了量子保密通信技術(shù)，這一視頻通話(huà)是不可能被竊聽(tīng)的。
當(dāng)初只想建一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的潘建偉，用自己的科研成果驚艷了世界。“什么是我的夢(mèng)想？我認(rèn)為，夢(mèng)想不是你想要得到什么，而是你發(fā)現(xiàn)一個(gè)很美妙的事情，你想去做。”潘建偉說(shuō)，“我的夢(mèng)想就是沿著這條路走下去，盡力把量子信息做到極致。”（記者 梁偉）
