我國量子通信領軍人物、中國科學院院士潘建偉的導師安東·塞林格剛剛獲得了2022年諾貝爾物理學獎。在諾貝爾獎的官方介紹中，大量引用了潘建偉團隊的成果與貢獻。在接受本報記者採訪時，潘建偉院士表示，包括他的導師在內的三位科學家獲得諾獎是實至名歸的，“甚至還有些晚了”。
回望量子領域70年發展，三位先驅貢獻尤為重要
早在2010年時，三位科學家因為量子力學非定域性檢驗和光量子信息處理的奠基性實驗，獲得了物理學領域的沃爾夫獎，但當時他們並沒有被授予諾獎。
近年來，量子信息科學領域取得了長足發展。“其中有兩個重要事件，一是我國量子科學實驗衞星‘墨子號’的發射，二是谷歌和中國科學家量子計算優越性的實現，使得今天三位獲獎科學家的先驅性貢獻顯得尤為重要。”潘建偉説，他們主要想辦法實現了量子糾纏，再用所產生的糾纏量子對來進行相關的量子信息處理的實驗。
其實，早在上世紀50年代，華人科學家吳健雄就製備出了糾纏量子對；60年代，約翰·貝爾提出了量子力學非定域性的檢驗。“這就是愛因斯坦認為不可能的‘遙遠地點之間的兩個粒子的詭異互動’。”潘建偉説，後來科學家通過不斷努力，不斷將實驗做得更精確。
到了上世紀90年代，塞林格將這方面的技術用來做量子隱形傳態，當時潘建偉正好參與了這方面工作，而這些工作直接推動了量子信息領域的發展。
潘建偉認為，從量子力學到量子通信的發展過程中，三位科學家起到了非常重要的作用。今年，提出量子通信和量子計算理論方案的四位學者，又獲得了本年度的科學突破獎。“這可以説是整個學術界，尤其是物理學界，已逐步認識到了量子通信和量子計算的價值和重要性。”
量子信息技術從夢想到現實，中國科學家貢獻突出
潘建偉頗感自豪的是，塞林格此次得獎所列出的量子通信實驗論文，除一篇理論文章外，量子通信實驗相關的論文都有潘建偉的名字。此外，後續還有三篇論文是在“墨子號”發射之後，中國科學家做出的相關工作，“中國團隊的工作共提到了7項”。
“如果沒有後續工作的推動，量子通信早期工作就只能是個夢想，而無法變為現實。”潘建偉説，在將夢想變為現實的過程中，中國科學家做了很大貢獻。目前，中國的量子信息科技已處於世界第一方陣。2021年6月，美國《科學》雜誌提到，正是得益於中國“墨子號”等重要成果，迫使美國啓動了量子行動計劃。
從師生，到競爭，再到合作
“塞林格和我的關係，是師生，又是競爭者，也是合作者。”潘建偉説，其實當年他學成回國工作後，在光量子信息處理方面取得了很好的成果，於是就和塞林格形成了一定程度的競爭。後來，在楊振寧先生的協調下，塞林格才轉變了態度，與潘建偉保持着良好的合作。
師從塞林格多年，潘建偉對導師的前瞻性科學眼光十分佩服，“早在1996年，塞林格就牽頭了歐盟啓動的第一個量子信息項目，而當時這個領域在全球還沒有得到廣泛認可”。
與此同時，塞林格對於學生意願的尊重，以及循循善誘，都讓潘建偉難以忘懷。他記得，有一天深夜十一點，他還在實驗室工作，塞林格就走進來與他聊天。
“為什麼工作到這麼晚？”塞林格問道。“我是在為你工作呀！”潘建偉半開玩笑地回答。沒想到，塞林格非常認真地説：“不，你是在為你自己工作！”接下來，他和潘建偉聊了半個小時，告訴潘建偉，“按照自己的興趣工作，才會有很強的能動性”。
所以，塞林格總是喜歡按照學生的意願，將他們引向成功之路。“一般來説，導師不太會支持做理論的學生去做實驗，但塞林格卻對我的實驗想法很支持。正是他的這種支持，讓我從學理論物理的研究生變成了實驗物理學家。”潘建偉説，無論從事理論研究還是實驗，塞林格永遠都鼓勵學生“to be the first”（爭做第一），因為在科學界永遠“只有第一，沒有第二”。
作者：許琦敏
圖片：中科大提供
責任編輯：任荃
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