百万美元“未来科学大奖”揭晓:中科大潘建伟获物质科学奖

澎湃新闻记者 虞涵棋 王盈颖

2017-09-09 14:41 来源:澎湃新闻

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中国科学技术大学教授、量子通信卫星“墨子号”首席科学家潘建伟  视觉中国 资料图
9月9日下午14时40分许,第二届“未来科学大奖”在北京揭晓。中国科学技术大学教授、量子通信卫星“墨子号”首席科学家潘建伟摘得三项大奖之一的“物质科学奖”。奖金为100万美元奖金,使用方式不受限制。
获奖评语: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1970年生于浙江东阳,物理学家,中国科学院院士,发展中国家科学院院士,中国科学技术大学常务副校长。
潘建伟长期从事量子光学、量子信息和量子力学基础问题检验等方面的研究工作,是该领域有国际影响的学者,特别是在量子通信、多光子纠缠操纵和冷原子量子存储等研究方向上做出了系统性创新贡献。奖项捐赠人之一吴鹰当场拆开了写有获奖人名字的信封,并现场电话通知。出席发布会的还有李彦宏、马化腾、丁磊、徐小平等捐赠人代表,饶毅、王晓东、谢晓亮、丁洪等科学委员会成员。
随后,委员会监督委员会主席、清华大学法学院教授高西庆现场拨通了对方的电话。正在观看直播的潘建伟在电话中说道:“非常开心。今天是个好日子,我刚刚下飞机就听到了这个好消息,(王)晓东给我发短信说,我得了生命科学奖,我以为是在开玩笑,上网搜了一下才知道我得了物质科学奖。”
潘建伟认为,这个奖是对国内所有从事这量子信息领域的工作者的肯定。近年来,大奖也为科普推广、提高群众的科学兴趣做了很多贡献。
潘建伟也对评奖模式进行了简单的评价:“让我非常高兴的一点是,当时我拿国家自然科学一等奖的时候要答辩。现在这个大奖怎么产生的我也不知道,但都是权威科学家评出来,是一个好的尝试。”
对获奖人的评价
科学委员会评价道,今年“物质科学奖”获奖者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。
通信安全是人们数千年来一直追求的目标。在现代社会,包括商业和金融、军事和国家安全在内的很多领域都依赖通信安全。目前的加密方法如RSA和SHA通信协议都面临着来自量子计算机的威胁。而另一方面,基于量子力学基本原理的量子密钥分发提供了原理上无条件安全的加密方式,从而提供了一种终极的安全通信手段。
潘建伟的工作使得中国在量子通信领域处于世界领先地位。他的团队首先于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。在2016年,他们使用光纤在北京和上海间建设了世界上最长(超过2000公里)的量子链路,并通过十几个可信中继站来克服脆弱量子信号的衰减。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,来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。
潘建伟团队还成功实现了世界上第一个卫星与地面之间的双向量子链路,使得星地间的量子密钥分发可以超过千公里,成码率超过1kbps。这是一个在极端条件下(大气湍流、强震动、强温差、宇宙射线等)首次达到的高精度量子光学操控实验。此外,该团队具有高空间分辨能力的、在强背景下对单光子的高灵敏探测技术,以及高精度的瞄准、捕获、跟踪技术,使得基于卫星平台的自由空间量子通信成为可能。
2016年,未来科学大奖正式设立,成为中国大陆第一个由科学家、企业家群体共同发起的民间科学奖项。一年一届,未来科学大奖的颁奖对象不限国籍,但需要是在大中华地区(包含中国大陆地区、香港、澳门及台湾)完成研究的科学家,且研究要具备原创性、长期重要性和巨大的国际影响。
2016年,首届未来科学大奖的“生命科学奖”和“物质科学奖”得主分别为香港中文大学教授卢煜明和清华大学教授薛其坤。
2017年,未来科学大奖增设“数学与计算机科学奖”。
附:
2017年未来科学大奖科学委员会名单:

【生命科学领域】
何川,芝加哥大学讲座教授,美国霍华德·休斯医学研究所研究员;
骆利群,斯坦福大学文理学院讲席教授,美国艺术与科学学院院士,美国国家科学院院士;
饶毅,北京大学讲席教授,北京大学理学部主任;
王晓东,北京生命科学研究所所长,美国科学院院士;
谢晓亮,哈佛大学Mallinckrodt讲席教授,北京大学北京未来基因诊断高精尖创新中心主任,美国科学院院士,美国医学院院士。
【物质科学领域】
丁洪,中国科学院物理所研究员,北京凝聚态物理国家实验室首席科学家;
季向东,李政道研究所资深学者,上海交通大学鸿文讲席教授;
文小刚,美国麻省理工学院格林讲席教授;
杨培东,加州大学伯克利分校化学系、材料科学与工程系双聘教授,S.K./Angela Chan 特聘讲席教授,美国科学院院士;
余金权,美国Scripps研究所化学系Frank and Bertha Hupp教授。
【数学与计算机领域】
李飞飞,美国斯坦福大学计算机科学系终身教授、人工智能实验室主任,谷歌云人工智能和机器学习首席科学家;
李凯,普林斯顿大学Paul & Marcia Wythes讲席教授,美国工程院院士;
励建书,上海交通大学、香港科技大学讲座教授,中国科学院院士;
田刚,北京国际数学研究中心主任,中国科学院院士;
夏志宏,南方科技大学讲座教授,美国西北大学Pancoe讲席教授。
“未来科学大奖”三大奖项对应的捐赠人名单:
【“生命科学奖”的捐赠人】
丁健,金沙江创投董事总经理
李彦宏,百度公司创始人、董事长兼首席执行官
沈南鹏,红杉资本全球执行合伙人
张磊,高瓴资本集团创始人兼首席执行官
【“物质科学奖”的捐赠人】
邓锋,北极光创投创始人兼董事总经理
吴鹰,中泽嘉盟投资基金董事长
吴亚军,龙湖集团董事长
徐小平,真格基金创始人,中国著名天使投资人
【“数学与计算机科学奖”的捐赠人】
丁磊,网易公司创始人、董事局主席兼首席执行官
江南春,分众传媒创始人、董事长
马化腾,腾讯公司董事会主席兼首席执行官
王强,真格基金联合创始人,新东方联合创始人
(注:每个单项奖的100万美元奖金都由4位企业家分摊捐赠,且每个大奖、每个捐赠人都承诺捐赠10年,从而保障基金的可延续性。)
责任编辑:李跃群澎湃新闻报料:4009-20-4009   澎湃新闻,未经授权不得转载
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