潘建伟（中国科学院院士）

潘建伟（中国科学院院士）

潘建伟 （中国科学院院士） 次浏览 | 2022.09.08 08:55:31 更新 来源 ：互联网 精选百科 本文由作者推荐 潘建伟中国科学院院士

潘建伟，男，汉族，1970年3月11日生，浙江东阳人，物理学家，教授，博士生导师，毕业于中国科学技术大学、维也纳大学，博士。2005年8月加入九三学社。

2018年12月18日，党中央、国务院授予潘建伟改革先锋称号，颁授改革先锋奖章，并获评量子信息研究的创新者。2018年12月，入选“中国改革开放海归40年40人”榜单。2019年1月31日，美国科学促进会宣布，中国科学技术大学潘建伟教授领衔的“墨子号”量子科学实验卫星科研团队被授予2018年度克利夫兰奖。潘建伟和塞林格的开创性实验，使安全的广域量子通信成为可能。2019年4月26日，荣获2019年度“墨子量子奖”；9月18日下午，潘建伟出席在合肥举行的2018-2019年度墨子量子奖颁奖仪式；12月18日，入选“中国海归70年70人”榜单；2021年1月22日，被选举为欧美同学会（中国留学人员联谊会）第八届理事会副会长。

现任九三学社第十三届中央委员会常委、教科卫体委员会委员，中国科学技术大学常务副校长，中国科学院量子信息与量子科技创新研究院院长，中国科学院院士，发展中国家科学院院士，奥地利科学院外籍院士，九三学社第十四届中央委员会副主席，安徽省第十一届委员会主委。西湖大学创校校董会成员。

中文名

潘建伟

出生地

浙江省东阳市马宅镇雅坑村

出生日期

1970年3月11日

毕业院校

中国科学技术大学、奥地利维也纳大学

学位/学历

博士

职业

物理学家

主要成就

在第二届“未来科学大奖”中，荣获“物质科学奖”

人物经历早年经历

1970年3月11日，潘建伟出生于浙江东阳，先后毕业于马宅镇雅坑小学，吴宁镇中学。

1987年，从浙江省东阳中学考入中国科学技术大学近代物理系。

1996年，硕士毕业，经导师推荐，潘建伟赴奥地利因斯布鲁克大学攻读博士学位，师从量子实验研究的世界级大师蔡林格。

1997年开始，潘建伟每年都利用假期回到中国科技大学讲学，为中国在量子信息领域的发展提出建议，并带动一批研究人员进入该领域。

1998年，作为学生参加了他的奥地利老师Anton Zeilinger教授（奥地利科学院院长）成功实现纠缠态交换（1998）。

学习经历

1987年至1995年就读于中国科学技术大学近代物理系，先后获学士、硕士学位；

1995年至1996年任中国科学技术大学助教；

1996年至1999年赴奥地利留学，获维也纳大学博士学位；

1999年至2001年历任奥地利维也纳大学实验物理所博士后研究员、高级研究员；

工作经历

1999年，潘建伟作为第二作者的量子态隐形传输实验取得“量子信息实验领域的突破性进展”，这个实验被公认为量子信息实验领域的开山之作，欧洲物理学会将其评为世界物理学的年度十大进展，美国《科学》杂志将其列为年度全球十大科技进展。

2001年至今任中国科学技术大学近代物理系教授。

2001年，潘建伟入选“中科院引进国外杰出人才”，并获得中科院知识创新工程重要方向性项目的支持，在科大组建了量子物理与量子信息实验室。

2003年，首次实现纠缠态纯化以及量子中继器的成功实验；首次成功地实现了自由量子态隐形传输。

2003年至2008年兼任德国海德堡大学玛丽·居里讲席教授。

2005年至今任中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室量子物理与量子信息研究部主任。

2005年，潘建伟与杨涛、彭承志等同事们发表了题为“13公里自由空间纠缠光子分发：朝向基于人造卫星的全球化量子通信”的研究论文后，13公里-这个目前国际上自由空间纠缠光子分发的最远距离，其纠缠的特性仍然能够保持的实验结果。

2006年夏，中国潘建伟小组、美国洛斯阿拉莫斯国家实验室、欧洲慕尼黑大学-维也纳大学联合研究小组各自独立实现了诱骗态方案，同时实现了超过100公里的量子保密通信实验，其中，潘建伟小组在2009年进行的实验又将绝对安全通信距离延长到200公里。

2008年至今任德国海德堡大学物理所荣誉教授。

2008年，利用冷原子量子存储技术，在国际上首次实现了具有存储和读出功能的纠缠交换，建立了由300米光纤连接的两个冷原子系综之间的量子纠缠。同年在上海浦东创建中国科学技术大学量子工程中心。

2012年至今历任中国科学技术大学校长助理、副校长、常务副校长。

2012年，潘建伟团队建成了国际上规模最大的量子通信网络“合肥城域量子通信试验示范网络”，标志着大容量的城域量子通信网络技术已经成熟。

2012年，在Reviews of Modern Physics以第一作者发表论文，是为数不多在该杂志发文的大陆学者。

2013年，潘建伟小组和加拿大一研究组分别在国际上首次实验实现了测量器件无关的量子密钥分发，完美解决了所有针对探测系统的攻击。论文《利用测量器件无关量子密钥分发解决量子黑客隐患》发表在2013年9月24日出版的国际权威物理学期刊《物理评论快报》上，并且得到美国《科学》杂志、美国物理学会《物理》杂志和英国著名新闻刊物《经济学人》等多家刊物专题报道。

2014年11月，潘建伟及其同事张强、陈腾云与中国科学院上海微系统所、清华大学的科研人员合作，通过发展高速独立激光干涉技术，结合中科院上海微系统所自主研发的高效率、低噪声超导纳米线单光子探测器，将可以抵御黑客攻击的远程量子密钥分发系统的安全距离扩展至200公里，并将成码率提高了3个数量级，创下新的世界纪录，该成果发表在物理学期刊《物理评论快报》上。

2014年，潘建伟团队建成了“济南量子通信试验网”。

2014年11月，作为项目首席科学家，44岁的他宣布“京沪干线”量子保密通信工程和“量子科学实验卫星”工程进展顺利，中国将在2030年率先建成全球化量子通信卫星网络。

2015年2月26日，国际顶级科学期刊《自然》(Nature)以封面标题的形式发表了中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等人的文章《单个光子的多个自由度的量子隐形传态》(Quantum teleportation of multiple degrees of freedom of a single photon)。6月任中国科学技术大学常务副校长。

2016年，即可以实现京沪广域量子保密通信。潘建伟是该项目首席科学家。6月，潘建伟当选中国科协第九届副主席，同12月29日潘建伟入选“2016中国科学年度新闻人物”。

2017年任中国科学院量子信息与量子科技创新研究院院长。

2017年7月，当选为九三学社安徽省第十一届委员会主任委员。

2017年12月，当选为九三学社第十四届中央委员会副主席。

2018年4月，任西湖大学创校校董会成员。

2019年9月18日下午，出席在合肥举行的2018-2019年度墨子量子奖颁奖仪式。

2020年2月14日，潘建伟、包小辉团队在实验室中实现了长距离的量子纠缠，两种实验方案分别实现了22公里和50公里的量子纠缠，创造了世界纪录。

2020年6月15日，英国《自然》杂志发表了题为《基于纠缠的千公里级安全量子加密》的研究论文。潘建伟团队联合英国牛津大学教授Artur Ekert，中科院院士、中科院上海技术物理研究所研究员王建宇团队，中科院微小卫星创新研究院，中科院光电技术研究所等相关团队，利用“墨子号”量子科学实验卫星，在国际上首次实现了基于纠缠的千公里级量子密钥分发。

2020年12月4日，《科学》杂志公布了中国“九章”的重大突破。这台由中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等学者研制的76个光子的量子计算原型机，推动全球量子计算的前沿研究达到一个新高度。

2021年1月，任欧美同学会（中国留学人员联谊会）第八届理事会副会长。

主要成就科学研究

潘建伟主要从事量子物理和量子信息等方面的研究。作为国际上量子信息实验研究领域开拓者之一，他是该领域有重要国际影响力的科学家，取得了一系列有重要意义的研究成果。首次实验实现量子隐形传态及纠缠交换、终端开放的量子隐形传态、复合系统量子隐形传态、16公里自由空间量子隐形传态。首次实现三、四、五、六、八光子纠缠。首次实验验证GHZ定理。提出利用现有技术可实现的量子纠缠纯化方案，并完成实验实现。

实现突破大气等效厚度的量子纠缠和量子密钥分发。先后实现绝对安全距离超过100公里和200公里的量子密钥分发及全通型量子通信网络。提出基于冷原子量子存储的高效量子中继器方案，并完成实验实现。利用冷原子系综实现高品质的单光子和纠缠光子的量子存储。利用多光子纠缠实现重要的量子算法和突破经典极限的高精度测量。实现任意子分数统计的量子模拟。

2003年，潘建伟所在的实验室实现了自由传播光子的隐形传态，使得量子隐形传态能应用在更加广泛的量子通信和量子计算中；2004年，在首次实现五光子纠缠的基础上，实现了一种更新颖的量子隐形传态，即终端开放的量子隐形传态，为奠定分布式量子信息处理的基础作出了贡献；2006年，首次实现了两光子复合系统量子隐形传态；2008年，首次实现了光子比特与原子比特间的量子隐形传态。潘建伟和其他量子物理学家一起，为人类一点点开启量子世界之窗。

利用冷原子系综实现高品质的单光子和纠缠光子的量子存储。利用多光子纠缠实现重要的量子算法和突破经典极限的高精度测量。实现任意子分数统计的量子模拟。

在国际上首次实现基于半导体量子点的高效率和高全同性的单光子源，综合性能达到国际最优，为实现基于固态体系的大规模光子纠缠和量子信息技术奠定了科学基础。《物理评论快报》日前以“编辑推荐”的形式发表了这一研究成果，并在美国物理学会的Physics网站专门撰文介绍。

由于潘建伟及其同事在量子信息实验领域的系统性工作，他分别被重要综述杂志Phys. Rep.和Rev. Mod. Phys.邀请撰写有关量子通信和多光子纠缠操纵的实验综述论文，其中后者是中国大陆科学家在该刊发表的第一篇实验综述论文。

潘建伟等采用冷原子系综成功研制出百毫秒级高效量子存储器，为远距离量子中继系统的构建奠定了坚实基础。该成果近日发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》上。

中国量子计算机诞生

中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陆朝阳、朱晓波等，联合浙江大学王浩华教授研究组，在基于光子和超导体系的量子计算机研究方面取得了系列突破性进展。2017年5月3日，该研究团队在上海正式发布了这一系列研究成果。潘建伟教授在现场宣布，在光学体系，研究团队在去年首次实现十光子纠缠操纵的基础上，利用高品质量子点单光子源构建了世界首台超越早期经典计算机的单光子量子计算机。

在光子体系，潘建伟团队在多光子纠缠领域始终保持着国际领先水平，并于2016年底把纪录刷新至十光子纠缠。在此基础上，团队利用自主发展的综合性能国际最优的量子点单光子源，通过电控可编程的光量子线路，构建了针对多光子“玻色取样”任务的光量子计算原型机。

一、多光子纠缠及其在量子隐形传态、量子计算等方面的应用

潘建伟克服了多粒子纠缠制备这一实验难题，在国际上首次实现多体纠缠性质被严格验证的多光子纠缠态，并利用多光子纠缠，以确定性的方式验证了量子非定域性；开创了多粒子量子非定域性实验检验和多光子纠缠这一重要研究方向。理论研究表明，纠缠的粒子数目越多，量子力学与定域实在论之间的矛盾越尖锐。

潘建伟及同事通过自主发展的高亮度高纯度纠缠源和独立光子干涉等技术，在国际上首次实现对五光子纠缠的操纵，为当时世界上所有物理系统的最多纠缠粒子数目，首次达到普适量子纠错编码必需的最少比特数目；之后，潘建伟及其同事多次打破并刷新自己的记录，率先实现六光子、八光子和十光子纠缠，并保持纪录至今。

在量子隐形传态领域，潘建伟及其同事在国际上首次完成了对基本粒子（光子）单一自由度和多个自由度的量子隐形传态的实验演示，从原理上验证了这一技术的可行性。

利用国际领先的多光子相干操纵技术，潘建伟及其同事率先建立多光子比特的初级量子计算机原型，并在这些物理平台上开展了对量子逻辑门操作、纠错码、量子算法和量子模拟等方面的原理性测试和演示验证，为将来建立更多量子比特的实用型量子计算机奠定理论和实践基础。

二、全面发展了用于保密量子通信的光量子传输方法，奠定了广域量子通信的方法与科学基础

潘建伟是国际上量子通信实验领域的开拓者和先驱之一，并且带领了在世界上唯一瞄准这一路线图全面开展量子通信研究的团队，取得了系统性的重要进展。

一）解决了实用量子通信的两大安全隐患，使得安全的量子通信网络成为可能

通过发展诱骗态编码和光纤偏振态保持等技术，潘建伟及其同事在国际上首次实现百公里量级的安全的诱骗态量子密钥分发，成功解决了非理想单光子源带来的安全性漏洞，奠定了基于光纤的城域量子通信的方法与科学基础。为满足更远距离的城市之间的信息安全需求，潘建伟及其同事发展了基于可信中继的城际量子通信关键技术，并为构建国际上首条千公里级量子通信骨干网“京沪干线”提供了坚实的技术支撑。

二）从理论上提出并实验实现了基于冷原子量子存储的量子中继基本单元，在原理上证明了大尺度量子通信的可行性

潘建伟及其同事在该方向开展了系统性创新研究，取得了一系列开创性的重要成果，包括：首次实验实现了量子纠缠交换；提出了利用现有技术可实现的纠缠纯化的理论方案，并利用该方案成功实现了普适的纠缠纯化，为远距离量子通信和容错量子计算克服环境噪声提供了解决方案；发现了一种远程量子存储器之间鲁棒的纠缠产生机制及基于冷原子系综和线性光学的实用化量子中继器方法，干涉仪稳定性方面相对于之前的方法改进了7个数量级，从而使得现实的远距离量子通信的实验研究成为可能；在此基础上，利用冷原子量子存储，实现了具有存储和读出功能的纠缠交换，实现了量子中继器基本单元；发展了国际上综合性能最好的量子存储器，可支持500公里距离的光纤量子通信。上述成果为城际量子通信的实现奠定了科学和技术基础。

三）自由空间远距离量子通信的引领性实验研究

2005年，潘建伟及其同事通过在合肥城区的13公里自由空间量子纠缠和密钥分发，在国际上率先证明纠缠光子在穿透等效大气厚度的地面大气后，纠缠仍然能够保持，证明了星地量子通信的可行性。

2010年，潘建伟及其同事在北京长城实现了16公里的自由空间量子隐形传态，进一步验证了自由空间量子隐形传态的可行性。

2012年，通过自主发展高亮度、高纯度量子纠缠源、高精度的时间同步和光跟瞄技术，潘建伟及其同事在青海湖首次实现了基于四光子纠缠的百公里量级的自由空间量子态隐形传输和双向纠缠分发，严格证明，无论是从高损耗的地面指向卫星的上行通道链路，或是从卫星指向两个地面站的双通道下行链路，实现量子态隐形传输和量子纠缠分发都是可行的，这为基于卫星的广域量子通信和大尺度的量子力学基础原理检验的实现奠定了坚实的基础，而且也将为空间尺度的量子力学基础检验提供一个全新的实验平台。

在以上奠基性实验的基础上，潘建伟团队牵头实施了中科院“量子科学实验卫星”战略性先导专项。在专项的支持下，国际上首颗量子科学实验卫星“墨子号”于2016年8月在酒泉卫星发射中心成功发射，并成功完成了全部预定的科学实验任务。

除了上述潘建伟及同事在量子物理基本原理检验和光量子信息处理方面的成果外，近年来他在超冷原子量子调控方面也取得了系列原创性进展。[1]潘建伟及同事系统性发展了超冷原子实验操控技术，对自旋-轨道耦合、玻色-费米双超流体、超冷分子化学反应动力学等开展了研究，取得了系列重要突破，已成为国际上超冷原子量子调控实验研究最优秀的几个团队之一。

这些先驱性的系统工作赢得了国际学术界的广泛认可和高度评价，引领和推动了量子信息技术尤其是量子通信技术基础研究和应用基础研究的热潮。相关研究成果多次入选两院院士评选的“年度中国十大科技进展新闻”（12次）、英国物理学会评选的“年度物理学重大进展（Highlights of the year）”（7次）、美国物理学会评选的“年度物理学重大事件（The top physics story for the year）”（5次）、《自然》杂志评选的年度重大科学事件（3次）。

主要著作

1：JWPan,ZBChen,MZukowski,HWeinfurter,AZeilinger， Multi-photon Entanglement and Interferometry，Reviews of Modern Physics 2012. [45] 

2：ZSYuan,XHBao,CYLu,JZhang,CZPeng,JW Pan，Entangled Photons and Quantum Communication，Physics Reports,2010,497:1.

3：ZSYuan,YAChen,BZhao,SChen,JSchmiedmayer,JWPan,Experimental Demonstration of a BDCZ Quantum Repeater Node，Nature,2008,454：1098.

4：YAChen,SChen,ZSYuan,BZhao,CSChu,JSchmiedmayer ,JWPan ，Memory-built-in Quantum Teleportation with Photonic and Atomic Qubits,Nature Physics,2008,4:103~107.

5：ZZhao,YAChen,ANZhang,TYang,HBriegel,JW Pan，Experimental Demonstration of Five-photon Entanglement and Open- destination Quantum Teleportation，Nature,2004,430:54.

6：DBouwmeester,JWPan,KMattle,MEibl,HWeinfurter,AZeilinger,Experi mental Quantum Teleportation，Nature,1997,390：575.

7：JWPan,DBouwmeester,HWeinfurter,AZeilinger，Experimental Entanglement Swapping: Entangling Photons that Never Interacted，Physical Review Letters,1998,80：3891.

8：JWPan,DBouwmeester,MDaniell,HWeinfurter,AZeilinger， Experimental Test of Quantum Nonlocality in Three-Photon Greenberger-Horne- Zeilinger Entanglement，Nature,2000,403：515.

9：JWPan,CSimon,CBrukner,AZeilinger，Entanglement Purification for Quantum Communication，Nature,2001,410：1067.

10：JWPan,SGasparoni,MAspelmeyer,TJennwein,AZeilinger， Experimental Realization of Freely Propagating Teleported Qubits， Nature,2003,421:721.

11：JWPan,SGasparoni,RUrsin,GWeihs,AZeilinger，Experimental Entanglement Purification of Arbitrary Unknown States，Nature,2003,423:417.

12：WPhilip,JWPan,MAspelmayer,RUrsin,SGasparoni,AZeilinger,A four-photon Young s Double-slit Experiment，Nature,2004,429:158.

人才培养

潘建伟院士指导的博士生金贤敏所撰写的论文《远程量子通信的实验研究》，获“2013年全国优秀博士学位论文”，论文通过大量详实的数据证明了所阐述的论点，行文严谨。

荣誉奖项

2017年12月21日，潘建伟入选“2017年度中国留学人员50人榜单”。

2017年9月9日，第二届“未来科学大奖”中，潘建伟荣获“物质科学奖”和100万美元。

2017年12月19日，潘建伟入选《自然》2017十大科学人物、获称“量子之父”。

2018年4月，获《时代周刊》2018年全球最具影响力人物荣誉。

2018年11月，入选100名改革开放杰出贡献对象。

2018年12月18日，党中央、国务院授予潘建伟改革先锋称号，颁授改革先锋奖章，并获评量子信息研究的创新者。

2018年12月22日，入选“中国改革开放海归40年40人”榜单。

2019年1月31日，美国科学促进会宣布，中国科学技术大学潘建伟教授领衔的“墨子号”量子科学实验卫星科研团队被授予2018年度克利夫兰奖，以表彰该团队通过实现千公里级星地双向量子纠缠分发推动大尺度量子通信实验研究做出的贡献。这是克利夫兰奖设立90余年来，中国科学家在本土完成的科研成果首次获得这一荣誉。4月26日，荣获2019年度“墨子量子奖”。9月，潘建伟被授予“最美奋斗者”。

2020年4月，获得“2020年蔡司研究奖”，颁奖声明提到，潘建伟是国际量子技术领域的领军研究者，最杰出的成果包括利用“墨子号”卫星实现1200公里距离的量子纠缠分发，刷新世界纪录。

社会任职

2018年，受聘为西安市人民政府科技顾问。

2005年，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室量子物理与量子信息研究部主任。

2015年07月，第十二届中华全国青年联合会，副主席。

2014年，第五届中国青年科技工作者协会，会长。

2014年01月，中国科学院量子信息与量子科技前沿卓越创新中心，主任。

2013年12月－2015年06月，中国科学技术大学，副校长。

2012年07月，教育部量子信息与量子科技前沿协同创新中心，主任。

2012年06月－2013年12月，中国科学技术大学，校长助理。

2012年，九三学社第十三届中央委员会，常委。

2011年-2016年，《物理学报》，编审委员会，编辑委员。

2011年，任中国科学院量子技术与应用研究中心主任。

2010年，任中国科学院“量子科学实验卫星”战略性先导专项首席科学家。

2010年12月－至今，中国科学技术大学，国际合作交流推进委员会，主任。

2008年，欧洲研究委员会资助（ERC RearchGrant）。

2005年－至今，合肥微尺度物质科学国家实验室，量子物理与量子信息研究部，主任。

国务院学位委员会，第六、七届学科评议组，物理、天文学科评议组，成员。

中国人民政治协商会议，第十二届全国委员会，委员。

中国人民政治协商会议，第十届安徽省委员会，委员。

中国科学院青年联合会，第三届委员会，副主席。

曾任欧盟研究基金会（European Rearch Council）专家评审组成员。

现任中国科学技术大学教授，中科院量子科学实验卫星先导专项首席科学家，教育部量子信息与量子科技前沿协同创新中心主任，中科院量子信息与量子科技前沿卓越创新中心主任。

第十二届全国政协委员、教科卫体委员会委员，九三学社第十二届中央委员会委员，九三学社安徽省第九、十届委员会副主委，安徽省第十届、十一届政协常委，第十一届全国青联副主席，第九届、第十届中国科协副主席，第五届中国青年科技工作者协会会长，欧美同学会（中国留学人员联谊会）第八届理事会副会长。

人物评价

潘建伟在量子通信、量子计算以及多光子纠缠操纵等量子信息实验领域中做出的杰出贡献。（九三学社评）

英国著名的科学新闻杂志《新科学家》以封面标题的形式，对潘建伟科大团队进行这样的评价：“中国科大-因而也是整个中国-已经牢牢地在量子计算的世界地图上占据了一席之地。

嗅每一片落叶的味道，对世界保持着孩童般的好奇，只是和科学纠缠，保持与名利的距离。站在世界的最前排，和宇宙对话，以先贤的名义，做前无古人的事业。（感动中国颁奖）

作为国际上量子信息实验研究领域的开拓者之一，潘建伟系统性创新工作赢得国际学术界高度评价。率先突破量子信息处理关键技术，全面解决了量子保密通信在现实条件下的安全性问题。牵头研制成功国际上首颗量子科学实验卫星“墨子号”，建成国际上首条量子保密通信骨干网“京沪干线”，构建了首个空地一体的广域量子保密通信网络雏形，使我国量子保密通信的实验研究和应用研究处于国际领先水平。

人物言论

还有一个非常重要的东西是需要我们进一步去珍视和加以保护的，那就是每个人都需要有心灵的自由和独立的思想。正因为我们从古到今保证了我们思想的独立性，我们才能够保证我们想法的千变万化。

“当总书记讲到，为了保证科研人员的时间，1961年中央就曾提出‘保证科技人员每周有5天时间搞科研工作’，现场响起了热烈的掌声，这是讲到了科研人员的心坎里。”2021年5月28日，两院院士大会、中国科协第十次全国代表大会在人民大会堂开幕，中国科学院院士潘建伟会后对《中国科学报》说起了这一令他印象深刻的细节。

参考资料