潘建偉：構(gòu)建“量子互聯(lián)網(wǎng)”

兩會(huì)上，所有追著中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)常務(wù)副校長(zhǎng)潘建偉院士的記者都會(huì)提問(wèn)當(dāng)前科技界炙熱的量子通信的前景。潘建偉表示，未來(lái)能夠形成天地一體的全球化量子通信基礎(chǔ)設(shè)施，形成完整的量子通信產(chǎn)業(yè)鏈和下一代國(guó)家主權(quán)信息安全生態(tài)系統(tǒng)，構(gòu)建基于量子通信安全保障的未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)，即“量子互聯(lián)網(wǎng)”。

量子通信，指利用光子的量子狀態(tài)加載并傳輸信息?！皬脑砩蟻?lái)說(shuō)，量子通信是無(wú)條件安全的通信方式?！迸私▊フf(shuō)，“由于作為信息載體的單光子不可分割、量子狀態(tài)不可克隆，可以實(shí)現(xiàn)抵御任何竊聽的密鑰分發(fā)，進(jìn)而能保證用其加密的內(nèi)容不可破譯?！?/p>

信息科技進(jìn)一步發(fā)展面臨著兩大瓶頸，即計(jì)算能力瓶頸和信息安全瓶頸：一方面，隨著半導(dǎo)體晶體管的尺寸接近納米級(jí)，電子的運(yùn)動(dòng)不再遵守經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律，半導(dǎo)體晶體管將不再可靠，著名的“摩爾定律”終將失效；另一方面，芯片后門、光纜竊聽、“棱鏡門”等竊聽與黑客攻擊，以及超級(jí)計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度突破億億次每秒，使得信息面臨著越來(lái)越嚴(yán)重的竊聽和破譯風(fēng)險(xiǎn)?！傲孔恿W(xué)在百年來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，已經(jīng)為解決這些重大問(wèn)題作好了準(zhǔn)備。”潘建偉說(shuō)。

潘建偉、陸朝陽(yáng)等不久前在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)基于半導(dǎo)體量子點(diǎn)的高效率和高全同性的單光子源，綜合性能達(dá)到國(guó)際最優(yōu)，為實(shí)現(xiàn)基于固態(tài)體系的大規(guī)模光子糾纏和量子信息處理技術(shù)奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。

潘建偉介紹量子通信的發(fā)展路線時(shí)表示，可以通過(guò)光纖實(shí)現(xiàn)城域量子通信網(wǎng)絡(luò)、通過(guò)中繼器連接實(shí)現(xiàn)城際量子網(wǎng)絡(luò)、通過(guò)衛(wèi)星中轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離量子通信，最終構(gòu)成廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)。

2016年下半年，“京滬干線”大尺度光纖量子通信骨干網(wǎng)即將建成?！斑@條量子干線連接北京與上海，貫穿山東濟(jì)南、安徽合肥等地，是千公里級(jí)高可信、可擴(kuò)展的廣域光纖量子通信網(wǎng)絡(luò)，屬世界首例。

潘建偉說(shuō)，量子計(jì)算利用量子態(tài)的疊加性質(zhì)，可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算能力的飛躍。比如，求解一個(gè)億億億變量的方程組，利用億億次的天河二號(hào)需要100年。利用量子計(jì)算機(jī)則只需0.01秒。量子精密測(cè)量可以實(shí)現(xiàn)對(duì)重力、時(shí)間、位置等物理參數(shù)的超高靈敏度測(cè)量，大幅度提升導(dǎo)航、定位、資源勘探和醫(yī)學(xué)檢測(cè)等的準(zhǔn)確性和精度。

（潘建偉：全國(guó)政協(xié)委員，第十二屆全國(guó)青聯(lián)副主席）

Q&A

《中華兒女》：您怎么看待青年人創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)？

潘建偉：從科學(xué)界來(lái)說(shuō)，青年科學(xué)家要?jiǎng)?chuàng)新，將來(lái)科技創(chuàng)新會(huì)起到核心的作用，科技工作者，包括我自己在內(nèi)都有一種愧疚感。改革開放以來(lái)，經(jīng)濟(jì)上取得了巨大的成就，但我認(rèn)為科技在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)上起到的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有像我們的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)這么大?，F(xiàn)在，科學(xué)家應(yīng)該有責(zé)任，在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)過(guò)程當(dāng)中，讓科技能夠進(jìn)一步發(fā)揮核心的作用，不能去逃避。

《中華兒女》：您怎么看待青年科研工作者的創(chuàng)新能力呢？

潘建偉：我碰到很多年輕的學(xué)生，進(jìn)入大學(xué)之后，在十幾年的應(yīng)試教育當(dāng)中，對(duì)于科技創(chuàng)新的興趣大大減少，從這個(gè)角度上講我們非常憂慮。我們科大會(huì)開一些課程，希望學(xué)生到我們科大之后，能夠打開思路脫胎換骨。另外到了大學(xué)之后，希望能有些專業(yè)性教育。國(guó)內(nèi)高校培養(yǎng)的模式比較相近，相近之后就無(wú)法滿足社會(huì)上其實(shí)是需要各種各樣的人才，這一點(diǎn)對(duì)創(chuàng)新也是有影響的。所以創(chuàng)新是多方面的，我們?nèi)瞬排囵B(yǎng)也需要多方面的。對(duì)于青年人如果能把各種各樣的創(chuàng)新人才都培養(yǎng)出來(lái)的話，我們的國(guó)家就會(huì)有很大的改變。