潘建伟：中国科学院院士，九三学社中央副主席、中国科学技术大学常务副校长，中国科学院量子信息与量子科技创新研究院院长。作为国际上量子信息实验研究领域的开拓者之一，潘建伟近年率领团队在量子保密通信、量子计算机和量子精密测量研究等方面遥遥领先，刷新了中国科研工作者在国际科学领域的高度。

“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，和宇宙对话，以先贤的名义，做前无古人的事业。”

这是两年前“感动中国年度人物”组委会给全国政协委员、中国科学院院士、量子科学实验卫星“墨子号”首席科学家潘建伟的颁奖致辞。

去年末，《自然》杂志发布了年度对科学产生重大影响的十大人物，不出意外地，潘建伟榜上有名。他为国际同行称道的过人之处在于“能找到关键问题且敢于冒险”，“拥有他是中国之幸”的评价可以看作是至高无上的荣耀。

“科技兴则民族兴，科技强则国家强。”一路走来，潘建伟深感不易，心怀感恩。这份不易不仅包含科研探索路上的曲折，更有关于中国科技的发展和普及。进入新时代，科学家的使命与责任更重，在推动中国科研从量变到质变、从跟随到引领的路上，潘建伟和他的团队依然心无旁骛、无惧毁誉，一步步完成着和未来的对话。

“纠缠”于量子世界的科学匠人

1996年，潘建伟留学奥地利，师从量子实验研究的世界级大师、因斯布鲁克大学安东·蔡林格教授，从此开启了他的量子信息研究历程。2001年，潘建伟回国组建实验室，自那时起，他便点燃了中国对量子技术的热情。

记者：科学始于好奇。我们都想知道，您和量子之间，究竟是谁选择了谁？

潘建伟：我本科时接触到了量子力学。从一开始，我就被量子力学给搞糊涂了。像量子叠加、量子纠缠的问题，当时我觉得是不应该发生的，有一次期中考试还因此差点没及格。

后来我的导师对我说，既然很多量子理论马上突破很困难，那就不妨先做实验。但当时国内还不具备这个条件，所以没办法，1996年我硕士毕业后就选择了出国留学，到奥地利攻读博士学位。

那年国庆节之后，我先到维也纳，然后转火车去因斯布鲁克。到了之后，我把行李一扔就跑到导师蔡林格的办公室里。他的办公室窗外就是阿尔卑斯山，景色很美。他问我的第一个问题是：“你的梦想是什么？”我也不知道自己当时是想好了还是没想好，反正张口就说：“我将来就想在中国建一个像您这里的实验室，世界一流的量子光学实验室。”

从1997年开始，留学期间，我每年都趁着假期回中国科大讲学，提一些量子信息领域的发展建议，也尽力带动一些研究人员进入这个领域。

记者：究竟量子技术是个什么技术？我们普通老百姓如何理解量子概念呢？

潘建伟：其实量子力学是上个世纪初诞生的，大概概念就是，世界上的所有物质，都是由最小单元颗粒化这么一种东西组成的。比如说一盆水、一杯水不断地细分，后来就变成一个个水分子。水分子是作为水的化学性质最小的单元，不存在半个水分子。空气里面也有很多小颗粒，氧原子、氢原子等等，这些东西都属于量子的范畴，所以它是颗粒化最小的单元，不再可分。

量子的概念延伸出去就会导致一种量子纠缠的概念。比如说，我手中有一个玩游戏用的骰子，你手中有一个骰子，我们俩距离比较遥远，我在北京，你在上海。在我们手中扔这个骰子的时候，如果事先它们属于纠缠的话，你每次扔都出现5的结果，我也出现5的结果。所以在遥远地点之间，有这么一种奇怪的互动。这就叫量子纠缠。

记者：量子信息技术的发展会对中国经济和百姓生活带来哪些方面的影响？

潘建伟：以量子保密通信为例，实现信息的安全传输是自古以来几千年人类梦想，但从历史经验来看，所有的经典加密算法原则上都会被破解，信息安全每天遭受很大的威胁。

量子通信在原理上提供了一种不能破解、不能窃听的信息安全传输方式，所以它在国防、政务、金融甚至银行转款、个人隐私保护方面都会起到比较好的作用。

除此之外，还有量子计算。例如，如果能够相干操作一百个粒子的话，量子计算在某些特定问题的求解方面能达到全世界计算能力总和的一百万倍，是强大的计算工具，能够解决对于传统经典计算机非常困难的问题，比如气象预报、药物设计、物理材料设计等等。

记者：在这场全球多国参与的未来颠覆性技术竞争中，我国的进展如何？

潘建伟：中国去年实现了多光子可编程量子计算原型机，首次演示了超越早期经典计算机的量子计算能力，并实现了10个比特的超导量子计算芯片，这是目前国际上通过严格测试和同行评审的最大数目的超导量子比特纠缠。最近，又发布了11比特的云接入超导量子计算服务，用户可上传测试运行各种量子计算代码，并下载运行结果。

在量子计算方面我们有非常明确的目标，希望在未来5年能够实现50个比特的量子计算机，在玻色取样等任务上超越目前最快的超级计算机的运算能力，也就是实现目前大家所说的“量子称霸”。

“在他们身上看到了老一辈科学家的那种家国情怀”

2003年到2008年间，中科大同意潘建伟的特殊“申请”——赴德国海德堡大学学习冷原子量子存储技术。在潘建伟的布局下，一批学生也陆续被推荐到国外各顶尖实验室，“早日学成归国为民族复兴尽力”是师生们始终铭记在心的临别赠言。

记者：我们都知道，您有一个引以为傲的科研团队。人数不多、非常年轻但取得了领先世界的成就。他们身上，您最为看中的是什么？

潘建伟：他们中的多数在学生时代就已经表现出对物理概念很强的理解力、熟练的实验操作能力，以及创造性地解决问题的能力。队伍壮大起来之后，他们的团队合作能力也很强。

而最让我感动的是他们的责任心。对于科学家来说，出国留学、工作不是什么新鲜事，关键是出国的目的是什么。事实上，当初送他们出国学习的时候只是以“君子协议”的方式约定了学成归国，并没有一个强制的措施可以阻止他们留在国外，但是后来他们全都回来了，我在他们身上看到了老一辈科学家的那种家国情怀。

记者：这种家国情怀，某种意义上是不是比一个人专业上的造诣更为重要？

潘建伟：老一辈科学家对国家、民族的感情，一直以来对我的影响都很大。我曾讲过，两弹一星元勋、物理学家郭永怀的故事，我终生难忘。

在对科学的好奇上，我们跟这些老一辈科学家有着共同的精神血脉，在对国家的感情上也是一样。不管时代如何变迁，个人的命运总是和国家紧密相连的，所以我经常跟去国外学习的年轻人说，学成了要回国

记者：有科学家曾经感叹过，我国科研领域是“有人才、没队伍”。您如何看待这种现象？

潘建伟：这其实是一个科研组织模式的问题。在过去，我国的科研组织主要是短期科研项目单一形式，短期科研项目就存在项目结束队伍解散的尴尬局面。事实上，近年来国家有关部门为改变这种单一形式已经进行了初步探索。

目前，在量子信息领域重大项目和国家实验室的组织工作中，我们已经规划了一系列机制体制改革措施，推动建立起一支长期稳定、体现国家意志、实现国家使命、代表国家水平的战略性研究队伍。我相信随着重大项目和国家实验室工作的推进，“有人才、没队伍”的问题会从根本上得以解决。

记者：您刚刚提到了国家实验室，我们知道国家实验室代表了一个国家相关领域的最高科技水平，从本世纪初我国酝酿国家实验室，到论证、长时间筹建，去年终于有所突破。在您看来，未来应该如何规划新一轮国家实验室建设？

潘建伟：国家实验室的定位是整合全国优势力量，以举国之力开展协同攻关，未来最重要的一点，就是要充分利用业已形成的良好科研生态和协同合作机制，在各战略方向分别建立独立运行的国家实验室，充分发挥相关高校、研究机构、部门和政府的积极性，形成政产学研用协同创新的新局面。

具体地说应注意两点：一是建立有效的统筹管理机制，通过设立国家层面的国家实验室独立法人机构，确保统一目标、统一领导、统一建设、统一资源、统一管理、统一评价。

二是坚持十九大报告中反复强调的事业单位“政事分开”“管办分离”的改革方向。在行政管理上，由相关部门设立国家实验室管理办公室，受国务院委托行使国家实验室的行政管理职责；在科研业务上，可以依托相关领域最有优势的机构进行组建，联合相关高校和科研院所，多部门联动开展相关重大科研任务。

支撑我的是兴趣和责任

潘建伟团队已提前完成预先设定的“墨子号”三大科学目标，在赢得了巨大国际声誉的同时，将我国量子通信领域的研究推至国际“全面领先”的优势地位。而在他的同事和学生看来，是潘建伟使团队成为一个充满想象力、组织性和实验天赋的结合体。

记者：科学研究从来没有坦途，注定失败多过成功。您也肯定有过那种挫败的时候，是什么支撑您一路走到量子科学研究的最前沿？

潘建伟：实验上进展不顺的情况经常有，我觉得克服困难的根本还是来自于团队的通力合作和创造力。

比如“墨子号”本来定好2016年7月就要发射的，可是没想到，6月底卫星进场前却突然发现一个信标光激光器能量下降，大家并没有互相推卸责任，而是一起讨论，最终联合把问题解决了。

“墨子号”刚进入轨道，外太空的环境比我们预计的还要恶劣，对卫星的光学系统很快就产生了影响，眼看实验就要做不成了，整个团队又在一起调整卫星参数，再次把卫星“挽救”了回来。

至于你说是什么支撑我一路走到现在，我想还是兴趣和责任，是“中国的科技创新一定不能仅满足于跟踪和模仿，我们也一定能做出开创性的成果”这一坚定信念。

记者：您如何看待失败和质疑呢？

潘建伟：失败和质疑，我倒觉得反而可以成为推动我们进步的一种动力。我刚开始回国组建实验室的时候，因为国内对量子信息的了解还不够，甚至有人质疑我们搞的是“伪科学”。对于这些质疑，我们不会刻意去反驳，而是坚持做好每一项工作。

从2003年最初提出卫星量子通信的构想，到去年“墨子号”预定科学实验任务的全部完成，经过了14年的努力，其中在条件非常艰苦的青海湖外场地面验证实验就进行了5年。当不断地有好的成果产生，大家也就逐步了解并认可我们所从事的研究工作的重要性了。

记者：您对刚刚踏入科学研究的新人有什么建议？

潘建伟：要找自己感兴趣的事情去做。物质科学里面有很多研究方向，需要选择自己感兴趣的方向，还有就是对自己研究课题的鉴赏能力。知道这个东西到底是不是好，是不是非常有趣，这也很重要。从这种角度上讲，去做自己比较有兴趣的事情，自己能够理解到它的妙处的事情，可能是一个比较好的选择。最后，也是最重要的，要一以贯之地坚持下去。

因为时代变迁而获得的幸运

“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。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。”这是2001年学成归国后开始酝酿组建量子实验室时，潘建伟对自己许下的承诺。在实现梦想的道路上，潘建伟从不停步。对于未来，我们也充满期待。

记者：您曾将过去5年称为中国科技创新发展的“黄金五年”。您如何评价过去五年我国在科技创新方面取得的成就？

潘建伟：得益于国家经济上的快速发展和对科技事业前所未有的重视，我国的科技整体水平顺利实现了从“跟踪、模仿为主”到“跟跑、并跑和领跑并存”的历史性转变，正在开始“全面实现并跑、领跑为主”的伟大进程。

能够在自己人生的壮年赶上国家历史性变革的时代，我觉得很是幸运，这是因为时代变迁而获得的幸运。我也坚信，在这个伟大的新时代，中国的科技工作者必将有更大作为。

记者：成就有目共睹，但我记得您曾说过“我们要清醒地认识到，我国科技创新能力，特别是原创能力，与发达国家还有很大差距”。如何客观看待这种差距？

潘建伟：这种差距主要体现在某些核心技术仍受制于人，例如航空发动机、高性能芯片等。我国虽然是制造大国，但还不是制造强国，例如我国钢铁年产量超过世界总产量的一半，却仍有一些特种高质钢材的生产能力欠缺，2016年大家广泛讨论的“造不出圆珠笔芯”的话题就说明了这一点。

再比如我本人比较关注的信息安全领域，尽管我国在传统信息安全技术方面已经有了很大进步，但是传统信息安全“话语权”整体上仍然掌握在西方国家手中，这对国家的信息安全其实是一个长期的风险。这也是我们力求在量子通信方面取得领先、实现我国信息安全水平跨越式提升的主要原因。

记者：造成这种差距的最主要的原因是什么？

潘建伟：这些核心技术涉及核心基础零部件、先进基础工艺、关键基础材料和产业技术基础等工业基础，是一个系统工程，需要长期的积累过程。由于历史的原因，我国错过了前两次工业革命，在第三次工业革命中也是后来者，由此造成了与发达国家的差距。改革开放后，虽然社会经济迅速发展，但仍然过多依赖于劳动密集型产业。

核心技术研发需要大量的资金投入，短期内又见不到成效，所以人们更多地满足于跟踪和模仿，追求的是如何快速获得利润。因此，创新驱动战略正是要改变这一局面，力求提升我国的原始创新能力，推进产业转型，改变“出口一亿条裤子换一架飞机”的被动局面。

记者：以前“跟跑”时只要紧跟着第一方阵就行了，如今“领跑”会不会有很大压力？

潘建伟：做任何事业都会有压力吧。我们处在一个大时代、新时代，能在国家的支持下，做成一些有益的、领先世界的事情，一些让国外同行也羡慕的事情，我很感恩。

但从事科学不能功利，不能急着说有没有用，科学是总结研究自然界的方法，循序渐进，慢慢就能发挥巨大的作用。我们虽然在量子通信领域取得了一些很好的成果，但也仅仅是某些方向上的成就，对于整个领域来说，我们要走的路还很长。（文/本报记者 王慧峰 刊载于《人民政协报》2018-03-15期09版）