北戴河專家團驚現80后 或成對抗美國監聽利器

和訊網訊息 8月10日，60位專家結束北戴河休假，陳宇翱的名字首次出現在官方報導中。

陳宇翱1981年4月出生於江蘇啟東，目前是中國科學技術大學最年輕的教授，在合肥微尺度物質科學國家實驗室量子物理與量子資訊研究部工作，今年4月，歐洲物理學會授予他2013年度“菲涅爾獎”，以表彰他在光子、冷原子量子操縱和量子資訊、量子模擬等領域的杰出貢獻。

究竟陳宇翱從事的是什么研究，能使他年紀輕輕就獲得如此高的聲譽？

據和訊網了解，他所在的實驗室是科技部2003年11月批準籌建的五個國家實驗室之一，包含原子分子科學研究部、納米材料與化學研究部、低維物理與化學研究部、量子物理與量子資訊研究部、生物大分子結構與功能研究部、bio-x交叉科學研究部、理論與計算科學研究部。

可以看出，該實驗室研究領域涉及物理、化學、材料、生物和資訊，將它們安排在一個實驗室是為了實現學科之間大跨度整合，最終滿足國家重大戰略需要。

那么陳宇翱所從事的研究能滿足什么重大戰略需要呢？

在微觀領域中，最小的基本單位叫做量子，有共同來源的兩個量子之間有一種神奇的“糾纏關係”，無論相距多遠，只要一個量子狀態發生變化，另一個立即產生相應變化。這種量子糾纏就是量子通信技術的基礎。

陳宇翱所從事的量子資訊研究是量子力學和資訊科學交叉融合出的一種新技術，使用量子通信有許多突出優點：一是其密鑰具有不可復制性和絕對安全性，一旦有人竊取密鑰，整個通信資訊會“自毀”並告知使用者，因為在物理學上，每一次對糾纏光子的測量都會破壞原有的狀態；二是量子通信可消除線路時延，實現最快通信，理論上比光速還要快1萬倍；三是可保證大容量、遠距離傳輸等。

2013年6月，美國前防務承包商雇員愛德華·斯諾登通過多家媒體披露美國國家安全域“棱鏡”項目等涉及的機密檔案，指認美國情報機構多年來在國內外持續監視互聯網活動以及通信運營商用戶資訊。隨后，“棱鏡門”事件引起國際社會的高度關注。

美國之所以能夠這樣做，在於只要運算次數足夠多，基於傳統加密方式進行的通信都可以被解密。而量子通信則不同，依靠量子技術產生的密鑰，會使資訊變得不可竊聽、復制和破譯。由此可見陳宇翱的研究工作的重要性。

盡管目前量子密碼的應用已經非常普遍，但它經歷了一個艱難的誕生歷程。1997年底，位於奧地利的蔡林格研究小組首次在實驗平臺上幾米的距離內成功地進行了量子態隱形傳輸實驗。1999年，蔡林格研究小組的論文與倫琴發現x射線、愛因斯坦建立相對論等重大研究成果一起，被《自然》雜志選為“百年物理學21篇經典論文”。在這篇論文作者欄中有一個26歲的年輕人，他就是當時在奧地利維也納大學從事研究工作的潘建偉。

潘建偉是陳宇翱的導師，他生於1970年，1987年考入中國科技大學近代物理系，1999年獲維也納大學博士學位，2009年7月歸國創建中國科學技術大學量子工程中心，2011年當選中國科學院院士，2012年當選發展中國家科學院院士。

目前，受光纖損耗和探測器的不完美性、以光纖為頻道的量子密鑰分發的距離已基本到達極限，要實現更遠距離的甚至是全球任意兩點的量子密鑰分發，基於低軌道衛星的量子密鑰分發是最具潛力和可行性的方案，要實現該方案，則需要克服大氣層的傳輸損耗、量子頻道效率等諸多問題，如何在這些情況下建立起高效穩定的量子頻道，保持頻道效率以及降低量子密鑰誤碼率，成為基於低軌道衛星平臺實現量子密鑰分發面臨的關鍵性問題。

在一批中青年專家的努力下，中國僅用了10年時間就已成為世界量子通信領域的勁旅，2012年3月30日，全球首個規模化量子通信網——合肥城域量子通信試驗示范網絡建成並試運行，2015年中國還將發射全球首顆量子通信衛星。

此次赴北戴河休假，陳宇翱是被黨中央、國務院“強制”暫離工作崗位的，因為他每周工作70個小時左右，在這樣的工作強度之下，只有32歲的他已處於亞健康狀態。