点赞80后！量子世界走来了中国年轻人

半月谈 · 公众号 · 政治 · 2017-07-26 11:08

正文

在西藏阿里地面站裹着“军大衣＋羽绒服”做实验；

87年的芮俊 参与了量子化学这一全新方向的实验，在国际竞争中独辟蹊径；

88年的吴湛 所在的小组在量子模拟系统中坚定地走出了比国际同行高一个维度的新方向。

拍摄这张合影的人，叫戴辉，是他们的学生，妥妥 90后 。

微小的量子世界里，装下了很多年轻人，几乎没有一个是在单兵前进。近百年来，包括爱因斯坦、玻尔等在内的几代科学家，一直在追寻着量子世界的奥秘。

这一次，发出追问的，是这群年轻人。

阿里站，设备搭建阶段，杨奎星（左）和徐凭（右）在调节四光子纠缠源

坚持：你只要跑下去，天自己会亮

量子光源是一种极其微弱的光信号。单光子级的光信号亮度，相当于一根蜡烛在140公里之外的人眼中的强度，要知道，人类肉眼能够分辨蜡烛光亮的极限距离，大约才700米。

2008年，印娟和曹原被派到上海佘山，借助天文台和卫星之间的光信号星地传输，证明单光子级别的光源也能被地面接收，为星地一体量子通信网络提供实验支撑。

一个无人尝试过的题目。一年间，印娟在楼顶望远镜旁盯着电脑，曹原在楼下控制偏正补偿，日复一日。

由于天气、技术参数等多种因素影响，电脑上几个月都没有一丝信号。忽然有一天，惊喜降临，望远镜和卫星交会在一起时，屏幕上出现了一丝微弱的抖动。

这是历史上第一次证明，如果从卫星上发射单光子级的光信号的话，地面上是可以收到的。也就是说，基于卫星的量子通信是可行的。

量子通信实验卫星过境兴隆地面观测站

走进量子世界，为后来人探出一条平稳的路，让大家渐渐明白这个世界的用处在哪里，是中国量子科学人的初心。

做这样的研究，就像是茫茫黑夜独行，面前是一片混沌旷野，不知道研究方向是否正确，不知道要花费多少时间，不知道最后能不能做得出来。

何玉明有一段时间一直受这种焦虑的困扰。研究对象、测量技术……似乎处处都有不可预测的陷阱。从他考上博士的五年里，身边的人一个个毕业或就业，他的研究却依然举步维艰。

在产生高品质单光子源的过程中，如何让前后产生的光子保持极高的波包重合度，是国际所有研究团队十多年来面临的难题。

斯坦福大学实现了70%重合度，并把这一世界纪录保持了十年，直到2012年何玉明所在的团队通过探索一条崭新的道路， 一举把这一纪录提高到了接近100%。

谁都不知道他们能否成功，包括他们自己，为什么还要坚持？何玉明的理由是：“劝自己放弃，比劝自己坚持难多了。”

丽江站量子星过境全景，绿光为卫星上发下来的信标光，淡淡的红光为地面站发向卫星的红色信标光，波长为671nm

扎实：哪有那么多本该如此

芮俊2005年进入中国科学技术大学，到今年整整12年。自从投身超冷量子化学，他跟在国外领先小组后面跑了4年。