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中国科大教授潘建伟获“未来科学大奖”

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9月9日,有“中国版诺贝尔奖”之称的“未来科学大奖”第二届获奖名单在北京揭晓,中国科大常务副校长潘建伟院士获得“物质科学奖”,奖励他在量子光学技术方面的创造性贡献,使基于量子密钥分发的安全通信成为现实可能。

“潘建伟和他领导的研究团队发展了一系列量子光学方面的创新技术,包括高全同性单光子源、超高亮度多光子纠缠源、独立光子间的量子干涉、线性光学量子逻辑操作等,利用基于光纤和可信中继的量子密钥分发实现城域和城际范围的安全量子通信,利用基于卫星和自由空间平台的量子密钥分发实现洲际尺度的实用化的量子通信。这些发展最终将带来一个连接中国和世界各个角落的实用量子网络。”未来科学大奖科学委员会委员丁洪在现场说。

潘建伟团队首先于2009年在合肥、2012年在济南使用光纤实现了城市量子通信网络。2016年,搭建了连接北京、济南、合肥、上海的全长2000余公里的量子保密通信骨干线路,并于2017年8月30日通过技术总验收。为了克服由于不完美的单光子源和探测器导致的安全漏洞,潘建伟团队发展了诱骗态量子密钥分发和基于独立光子干涉的测量设备无关量子密钥分发,使得量子通信的现实应用成为可能。该团队还率先发展了包括纠缠交换和纠缠纯化、量子存储和相位稳定方法在内的量子中继技术,最终取代这些可信中继。潘建伟发展的多光子干涉在这些技术中再次发挥关键作用。

2016年8月16日,潘建伟担任首席科学家的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”升空。至2017年8月,潘建伟团队在国际上率先实现了千公里级星地双向量子纠缠分发,并在此基础上实现空间尺度下严格满足“爱因斯坦定域性条件”的量子力学非定域性检验;率先实现了千公里级星地高速量子密钥分发,并通过卫星中转实现广域量子保密通信;率先实现了千公里级地星量子隐形传态,演示在空间尺度进行量子信息处理的可行性。

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