(量子科学实验卫星工程常务副总设计师、卫星总指挥，中科院上海分院党组书记、副院长王建宇)

　　还记得这样的场景吗？电影中，主人公走入一扇“任意门”，瞬间就穿越来到另一个空间……在量子世界里，这或许不是幻想。

　　就在今天凌晨，我国发射了全球首颗量子科学实验卫星。以“墨子号”命名的全球首颗量子科学实验卫星，体积不大，却为世界科技界瞩目。小小量子，潜力无限，标志着我国正引领全球的量子通信研究。

　　你知道吗？量子科学实验卫星工程常务副总设计师、卫星总指挥王建宇是咱们宁波人！

　　今天上午9点半，甬派记者电话采访了在酒泉卫星发射基地的王建宇。卫星凌晨1时40分发射成功，但是他直到凌晨四五点才睡下，接到甬派记者电话时，王建宇刚起床，言语间仍难掩喜悦之情。

　　说起量子卫星

　　“兴奋得睡不着觉”

　　王建宇说，第一次承担如此重大的责任，在发射倒计时的时候还是有点紧张的。当完成卫星和火箭的分离，特别是听到卫星太阳能电池板成功展开，心一下子就踏实了。

　　发射成功后，王建宇和同事们兴奋得睡不着觉。“可能是太兴奋了，我一点也不觉得疲劳。”王建宇说，中科院的工作人员甚至还买来了鞭炮庆祝。

　　王建宇表示，这次发射卫星，自己也是第一次进到卫星发射指挥大厅，通过大屏幕来观看发射过程，可以清晰看到火箭和卫星的运行轨迹，以及它们分离的过程。感受确实有点不一样。

　　量子卫星和其他卫星到底有何不同？

　　“太不一样了。”王建宇解释说，一般的对地观测卫星，它只要在外空的轨道上被动接受来自地球的电磁辐射，就能获得所需要的图像数据，对地面没有特殊要求。而量子卫星，需要的是天地协同，必须保障天地之间通信链路的畅通。今天卫星发射成功了，但卫星是否能圆满完成实验任务，还有很长的路要走，不过今天是一个非常好的开端。

　　(王建宇近照)

　　谈起量子卫星发射成功的意义，王建宇说，这方面这两天媒体报道很多了，但是有两个特殊的方面值得强调。一是量子是非常微妙的，至上世纪三四十年代兴起后，对它的应用一直处于探索阶段。这次量子卫星的发射，是对之前的小尺度实验成果的检验，国际上非常关注。二是之前发射的其他卫星，基本上在国际上都可找到借鉴，但是唯独今天发射的这颗卫星是绝无先例的，所以它的科学意义、试验价值、技术领先度上都有亮点。

　　王建宇告诉甬派记者，中科院上海分院有个非常好的传统，既要做好行政管理，也抓好科研项目。除了担任行政职务外，目前自己还担任中科院空间主动光电技术重点实验室主任一职，上班在中科院、下班就“泡”实验室，基本上不在家，沉迷科研完全是心甘情愿的。“现在孩子也大了，夫人也很支持，所以可以很专心地做研究。”

　　说家乡宁波

　　母亲还在宁波生活，经常回宁波探亲

　　对家乡宁波，王建宇充满感情。

　　王建宇说，母亲住在海曙，自己经常回宁波，而且因为中科院宁波材料所的工作关系，经常来宁波走动。

　　(王建宇近照)

　　王建宇告诉甬派记者，他在海曙仓桥头出生长大，中学就读于离家不远的宁波市第十一中学(后并入东恩中学)。1975年中学毕业后，在宁波新华书店工作了两年多。然后考上了杭州大学(后并入浙江大学)，大学毕业后又回到宁波，在宁波师范学院(后并入宁波大学)物理系工作两年多。

　　甬派记者检索发现，王建宇来宁波次数频繁，多是应邀考察企业、出席专家论坛、参加中科院宁波材料所相关会议。

　　(王建宇。资料图)

　　除了中科院上海分院的工作外，王建宇还负责中科院与浙江省院地合作。作为宁波人，王建宇对家长的建设和发展十分关注。宁波中科院信息技术应用研究院、中科院宁波城市环境观测研究站……中科院与宁波的合作非常密切，项目很多，这其中他的作用不小。

　　“以后还可以找机会，继续和宁波合作。”谈起这次量子卫星发射成果能否在宁波转化，王建宇这样回答。

　　采访过程中，王建宇给甬派记者的感觉是非常随和、热情。采访后，他还邀请记者前往中科院上海分院做客。“随时来找我。”王建宇说。

　　【新闻多一点】

　　揭秘全球首颗量子卫星

　　什么是量子和量子通信？

　　量子是物理世界里最小的、不可分割的基本个体。可以说，整个世界都是由量子组成的。而量子理论，被称为物理世界的百岁“幽灵”，连不少科学家都为其产生的神秘现象所迷惑，对于普通人来说自然更加高深。

　　通常认为，量子通信分为两种，一种是量子保密通信(量子密钥分发)；另外一种是量子隐形传态。

　　量子保密通信，就好比一个人想要传递秘密给另外一个人，需要把存放秘密的箱子和一把钥匙传给接收方。接收方只有用这把钥匙打开箱子，才能取到秘密。没有这把钥匙，别人无法打开箱子，而且一旦这把钥匙被别人动过，传送者会立刻发现，原有的钥匙作废，再给一把新的钥匙，直到确保接收方本人拿到。

　　那么，为何钥匙被别人一碰，就能立刻被知晓呢？

　　因为，科学家利用了上面提到过的量子有多个叠加态的原理，用量子作为密钥。这样一来，一旦有人试图截获或测试量子密钥，就会改变量子状态，科学家便能立刻从改变中发现有人动了钥匙。所以，利用量子不可克隆和不可分割的特性，就能实现无条件安全的通信方式。

　　量子通信的另一种——量子隐形传态也利用了量子的两大特性，通过隐形传输实现信息传递。也就是说，将粒子的未知量子态精确传送到遥远地点而不用传送粒子本身。

　　中国何以领跑世界？

　　近年来，我国在国际量子信息研究领域取得的众多成就，常常被业界冠以“率先”“首次”“第一个”……国际权威期刊《自然》杂志发文感叹，中国在量子通信领域，从十年前不起眼的国家发展为现在的世界劲旅，将领先欧洲和北美。

　　今年3月，欧盟委员会发布《量子宣言(草案)》，计划于2018年启动10亿欧元的量子技术项目。其中在量子通信方面，规划5年内突破量子中继器核心技术，实现点对点安全量子通信。10年内实现远距离量子网络、量子信用卡应用等，目标融合量子通信与经典通信，“保卫欧洲互联网安全”。美国更是将“量子跃迁”作为“6大科研前沿”之一，认为人类正站在下一代量子革命的门槛上，量子力学正在导致变革性技术，必须加大投入促进交叉性基础研究。

　　发射全球第一颗量子通信卫星，无疑确立了我国在国际量子通信研究中的领跑地位。根据我国量子通信发展规划，量子卫星发射以后，今年底建成“量子通信京沪干线”，国内初步形成广域量子通信体系。到2030年左右，中国率先建成全球化的量子通信网络。

　　当前，我国科技发展正处于“从量的积累向质的飞跃、点的突破向系统能力提升”的重要时期，已经从以跟踪为主发展为跟跑、并跑和领跑“三跑”并存的新格局，处于从跟跑、并跑向领跑转变的关键阶段。量子科学卫星的发射，意味着我国在一些前沿领域已开始领跑。我国目前在全球量子通信竞争中能处于领先地位，一方面得益于国家对量子信息领域发展的高度重视，同时也依靠科研工作者取得的一系列重大突破。

　　首颗“量子科学实验卫星”的发射成功，有望让量子通信真正进入广域传输时代；其“测不准”“不可克隆”等特性，使得其传输的信息在理论上永不会被解密。

　　不过，发射卫星只是一个起点，在“宏伟量子大厦”中，量子京沪干线正在飞速搭建，天地一体的广域量子网络倚马可待，市场应用不断突破。在第二次“量子革命”中，中国正在领跑。

　　在高科技赛场上，中国将持续发力。不久前颁布的《“十三五”国家科技创新规划》部署了量子通信量子计算、脑科学和类脑研究等超前技术，更加注重前沿性、引领性，也更加关注颠覆性技术对产业变革的深刻影响。

　　“墨子号”的升空，是中国科学家将人类认知的触角向未知领域延伸，必将在世界科技史上写下浓墨重彩的一笔。“日日行，不怕千万里；常常做，不怕千万事”。中国科技创新将以更大的步幅、更矫健的身姿飞奔向前。

　　百姓日常通信如何应用？

　　据专家介绍，量子卫星发射后，天地一体化量子科学实验系统将投入正式运行，而“京沪干线”大尺度光纤量子通信骨干网工程预计今年下半年交付。

　　“大规模推广量子通信应用后，将极大提高人们信息传输的私密性和安全性。”潘建伟说，建好“量子互联网”后，人们不用再担心任何信息泄露，从而避免恶意攻击和欺诈行为。

　　量子保密通信，能够从三个方面保障信息安全。第一，发送者和接收者之间的信息交互是安全的，不会被窃听或盗取。第二，“主仆”身份能够自动确认，只有主人才能够使唤“仆人”，而其他人无法指挥“仆人”。第三，一旦发送者和接收者之间的传递口令被恶意篡改，使用者会立刻知晓，从而重新发送和接收指令。

　　“信息安全根本上需要解决的，就是传输内容不被别人知道、保证接收者是和发送者对话，以及信息不被篡改。”潘建伟说，仅仅发射一颗卫星是不够的，只有形成星座才能建构起网络，而且需要地面配置相应基础设施，确保网络联接到千家万户。

　　“比如，将来可以在手机中植入量子加密芯片，用来接收并存储密钥。”潘建伟描述了一幅未来场景，人们只需要每天在家里，将手机和量子密钥分发机连接，就能够实现保密通信。“走到这一步，还需要对网络基础设施进行改造，制定通信标准等，10年至15年，有望实现。”

　　得益于这种绝对安全性，量子通信不仅应用于百姓日常通信，也可用于水、电、煤气等能源供给和民生网络基础设施的通信保障，还可应用于国防、金融、商业等领域，势必对产业界和科技界产生巨大变革。

　　部分资料综合人民日报、新华社