中国“千人计划”国家特聘专家潘建伟院士，作为中国最年轻的院士、潘建伟在27岁时科研成果就入选“年度全球十大科技进展。

中国的超级黑科技——军用光量子通讯技术

光量子通信，就是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式，传统通信技术较光量子通信相比，其安全性和高效性都无法与之相提并论，军用光量子 通信绝不会“泄密”，其一体现在量子加密的密钥是随机的，即使被窃取者截获，也无法得到正确的密钥，因此无法破解信息，因此光量子通讯技术被认为是人类科 技发展史上又一个革命性技术。

量子通信可以做到绝对安全，光量子通信既没有电磁辐射，也没有强光辐射，敌方难以截获和破坏我方密码，媒体曾曝光中国已经开始在潜艇水下激光通讯技术中，进行光量子保密通讯试验，已经领先美国。

美国媒体认为，“也许没有多少人会认为中国军力可能将在未来10至20年内超越美国，但是军事力量的竞赛是动态的，特别是依赖于新技术的发展竞争，如果解放军将光量子通讯技术大面积推广并实战化，美国的优势就会大幅缩小”。

2016年，中国还将发射人类首颗量子通讯试验卫星，这意味着，中国将先于欧美拥有量子通信覆盖全球的能力。其背后的军事和战略意义有多重大，大家可想而知。

中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室李传锋研究组，成功实现确定性单光子的多模式固态量子存储，实验实现确定性单光子的100个时间模式的多模式量子存储，即一次可以存储100个脉冲、每个脉冲中有一个单光子，模式数创造了世界最高水平。

基于之前的研究成果，第一台量子相机的工程样机在上光所制作完成。有了这样一个国家专业团队，我们完全不必怀疑，伴随着工业化进程的加深、经济实力的上升和科技投入的加大，中国在尖端科学领域追赶上发达国际只是个时间问题。

我国首次实现百毫秒量子存储器《自然》：非凡绝技

中国科学技术大学潘建伟、包小辉等采用冷原子系综在国际上首次实现了百毫秒高效量子存储器，为远距离量子中继系统的构建奠定了坚实基础。该成果5月31日 发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》上。审稿人对这一工作的重要性给予高度认可，并称赞这一实验为“非凡绝技”（extraordinarytourdeforce）。

量子中继可以解决光子信号在光纤内指数衰减的重大难题，是未来实现超远距离量子通信的重要途径之一。量子通信被认为是绝对安全的通信方式，其基本原理是利 用单个光子加密携带一个量子比特的信息进行传输。目前量子通信只能达到百公里量级，要实现千公里以上的长程量子通信则需要基于量子存储的量子中继技术。

此前已经实现的量子中继方案，长程发送一个量子比特的信息所需时间在分钟量级以上。量子中继的基本原理是采用分段纠缠分发与纠缠交换相结合来拓展通信距 离，其核心是量子存储技术，通过对光子比特进行缓存，可大幅提升纠缠连接效率。为满足远距离量子中继的实际需求，量子存储器需要对单量子态进行长时间存储 且具备高读出效率。

近年来，量子存储的实验研究进展很快，但到目前为止，还没有一个体系能够在存储时间和效率方面同时满足量子中继需求。

冷原子系综是量子存储实验研究的一个重要物理体系，它的主要优点包括操纵手段丰富、退相干机制简单等。

为进一步提升存储时间，潘建伟小组近年来发展了三维光晶格限制原子运动等多项关键实验技术，使得原子运动导致的退相干得到大幅抑制，并最终成功实现了存储 寿命达到0.22秒、读出效率达到76%的高性能量子存储器。这一实验结果与2012年的工作相比，存储寿命提升了近两个数量级。

该实验的重要意义在于，第一次将存储寿命及读出效率提升到能够满足远距离量子中继的实际需求。据估算，该成果结合多模存储、高效通讯波段接口等技术，已原理上可支持通过量子中继实现500公里以上纠缠分发，并超越光纤直接传输极限。

该研究工作得到了中科院量子信息与量子科技前沿卓越创新中心、中科院-阿里巴巴量子计算实验室、基金委、科技部、教育部等国家有关部门的支持。