在好多人眼中，潘建偉就是一個傳奇。
29歲，他參與的有關量子隱型傳輸的研究成果，被《自然》評為“百年化學學21篇精典論文”，和愛因斯坦的相對論并列；31歲，任中國科學技術學院院長；41歲，連任中國科大學教授，成為中國當時最年青教授；42歲連任發展中國家科大學教授；45歲，獲國家自然科學銀獎……
他的傳奇仍在繼續。
率先突破量子信息處理關鍵技術，全面解決了量子保密通訊在現實條件下的安全性問題；牽頭研發成功國際上首顆量子科學實驗衛星“墨子號”；建成國際上首列量子保密通訊骨干網“京滬干線”；建立了首個空地一體的廣域量子保密通訊網路雛型……使我國量子保密通訊的實驗研究和應用研究處于國際領先水平。
作為國際上量子信息實驗研究領域的開拓者之一，潘建偉系統性創新工作博得國際學術界高度評價。
《自然》雜志在報導潘建偉團隊成果時評價：“在量子通訊領域，中國用了不到六年的時間，由一個不起眼的國家發展成為現今的世界勁旅，將領先于亞洲和北美。”
舍棄保送，專攻化學
愛好，是最好的老師。
潘建偉選擇數學學科，完全是出于自己的愛好。
中考時，他本有機會被保送到四川學院。“因為當時保送的專業不是數學，所以我舍棄了。”潘建偉介紹說，中考成績公布后，他被中國農大近代化學系投檔。
1987年，在學院的一次實驗課上量子通訊潘，第一次接觸量子熱學的潘建偉，就為其中蘊涵的種種神秘而著迷。
專科結業后量子通訊潘，潘建偉繼續在校攻讀理論化學碩士，方向是量子基本理論。
隨著研究的深入，潘建偉認識到，量子理論中的各類科幻須要尖端實驗技術能夠驗證，于是在1996年，獲得碩士學位后，潘建偉投入德國因斯布魯克學院塞林格院士門下攻讀博士。
望著眼前那位來自中國的年青學者，塞林格問他：“潘，你的夢想是哪些？”
“我要在中國建一個和您實驗室一樣在世界領先的實驗室。”潘建偉堅定地回答到。
一年后，潘建偉便與朋友一起在《自然》上發表了首次實現量子隱型傳態的學術論文，這個成果被公覺得量子信息實驗領域的開山之作，被日本數學學會、歐洲數學學會和《科學》雜志評為年度十大進展，并榮獲《自然》“百年化學學21篇精典論文”。
隨后，潘建偉又先后在國際上首次完成了量子糾纏交換，三光子、四光子糾纏及其非定域性檢驗，量子糾纏純化等重要實驗。
從跟隨到領跑的蝶變
2001年，國外的研究水平和人才儲備都很薄弱，潘建偉像“候鳥”一樣，往返于國外和美洲。
一年多的時間里，潘建偉一邊回到法國繼續從事合作研究，一邊指導國外的研究生完善實驗室。
“我們必須與國際先進小組保持密切聯系，能夠更快地前進。”潘建偉說。
成果是可喜的。潘建偉的國外的研究組就在《物理評論快報》上發表7篇論文。
“完成了一次創舉。”這是《自然》雜志對潘建偉團隊的贊嘆。2004年，潘建偉研究組在國際上首次實現五光子糾纏和終端開放的量子態隱型傳輸，該成果同時榮獲法國數學學會和德國化學學會推選出的年度國際數學學重大進展，這是中國科學家的“第一次”。
“很自豪！這表明國外研究組在量子糾纏方面的工作早已成功躋身國際領先水平。”潘建偉說。
未聞鼙鼓先培英。量子信息是計算機、信息科學與量子化學相結合而形成的交叉學科，須要不同事科背景的人才。在快速推動國外實驗室建設的同時，潘建偉繼續在法國從事冷原子量子調控方面的學習與合作研究，并通過從國外招收研究生和博士后，抽調中學生到國際先進小組學習等方法培養這方面的研究力量，完成了光與冷原子量子信息技術方面至關重要的人才和技術原始積累。
潘建偉的人才布局，從中國農大起步，分別幅射德國因斯布魯克學院、英國劍橋學院、德國馬普量子光學所、瑞士日內瓦學院、美國哈佛學院……進行著人才的分眾精耕。
潘建偉有著明晰的科研圖標：通過量子通訊研究，從初步實現局域的量子通訊網路，到實現多橫多縱的全球范圍網路，保證信息傳輸的絕對安全；通過量子估算研究，實現大數據時代信息的有效挖掘；通過量子精密檢測研究，實現新一代定位導航……
從成立團隊至今，她們取得了一系列讓人震撼的研究成果，數次創造世界第一：首次實現五光子糾纏和終端開放的量子態隱型傳輸；首次實現16公里自由空間量子態隱型傳輸；首次實驗實現了八光子薛定諤貓態……
日本知名的科學新聞刊物《新科學家》以封面標題的方式這樣評價潘建偉中科大團隊：“中國農大——因而也是整個中國——已經牢牢地在量子估算的世界地圖上搶占了一席之地。”
建立中國的量子通訊體系
“科學研究除了要凝望星空，也要腳塌實地。”潘建偉感嘆，“我們除了要關注原始創新，也要鼓勵成果轉化，為國計民生多做些工作，讓普通老百姓享受科技帶來的利益。我們的團隊正在朝著這個方向努力。”
早在2008年秋，潘建偉團隊就在福州構建了世界上第一個光量子電話網，實現了“一次一密”加密方法的實時網路通話，真正做到“電話互聯互通、語音實時加密、安全牢不可破”的量子保密電話網路系統。
2012年和2014年，潘建偉團隊分別建成了國際上規模最大的量子通訊網路“合肥城域量子通訊試驗示范網路”和“濟南量子通訊試驗網”，標志著大容量的城域量子通訊網路技術早已成熟。
2014年1月，依托于中國農大研究力量，中科院創立了量子信息與量子科技前沿卓越創新中心，同時通過整合院內相關研究所和上海學院、國防交大等院校的優質資源，在教育部支持下組建了量子信息與量子科技前沿協同創新中心，潘建偉分別出任中心院長。
他說：“我們希望能瞄準世界科學前沿和國家重大需求，為國民經濟發展和社會進步作貢獻。”
目前，在國家發改委的支持下，千公里光纖量子通訊骨干網工程“京滬干線”項目也正在逐步建設，將于2016年末前后建成聯接天津和北京的高可信、可擴充、軍民融合的廣域光纖量子通訊網路，促使量子通訊技術在國防、政務、金融等領域的應用。與此同時，潘建偉團隊正在牽頭施行中科院戰略性先導科技專項，將于2016年發射首顆“量子科學實驗衛星”，借以實現高速星地量子通訊并連接地面的城域量子通訊網路，初步建立我國的廣域量子通訊體系。
近日，潘建偉團隊應邀在國際數學學權威綜述刊物《現代數學評論》上發表短篇綜述論文《基于“墨子號”衛星的空間量子實驗》。
據了解，因為在遠距離量子通訊非常是“墨子號”量子衛星方面所取得的一系列具有開創性意義的工作，潘建偉等受邀為《現代數學評論》撰寫的這篇46頁的綜述論文，全面介紹了國際空間量子科學研究近20年來取得的成就，重點論述了“墨子號”量子科學實驗衛星從前期關鍵技術攻關，包括衛星系統、科學應用系統等六大系統的量子科學實驗衛星的建設和研發，到衛星在軌運行后所取得的系統性科研成果，為國際學術界提供了寶貴的資料。
“科學家要做原始創新，為國服務。”潘建偉這樣說。
撰文｜穆凡
編輯｜波仔