中科院院士王建宇：中国凭什么造出“不可能的”墨子号？ | 科学大家谈第三讲

9月12日上午，清华五道口云课堂“科学大家谈”系列讲座迎来第三讲，中国科学院院士，中科院上海技术物理研究所研究员，中科院上海分院院长，中科院空间主动光电技术重点实验室主任王建宇，做了主题为“墨子号与中国科技创新”的线上分享。

中国的“墨子号”量子科学实验卫星自2016年升空以来，在量子技术领域不断取得重大科研突破，为“绝对保密”的量子通信从理论走向实用化奠定了坚实的基础，也让我国在该领域取得全球领跑优势。作为墨子号的常务副总设计师、卫星总指挥，王建宇院士讲解了墨子号的前世今生，它所承载的历史使命，以及量子技术未来的发展趋势，也分享了中国科学家通过勤奋坚持、努力创新所取得的巨大成绩，以及他的思考和感悟。

王建宇介绍说，墨子号是中科院空间科学先导专项中首批四颗科学实验卫星之一，旨在建立卫星与地面远距离量子科学实验平台，并在此平台上完成空间大尺度量子科学实验。之所以用“墨子”来命名，是为了纪念这位最早记载小孔成像实验的中国古代科学家，也代表中国曾经是光学科学的国际先驱。

王建宇表示，就像美国的阿波罗登月和我国的载人航天工程一样，墨子号也是一个系统工程，它的成功离不开四个基础：首先是中国的航天技术和空间激光技术已有长足进步；第二，多年的开放为我国科学家的原创提供了条件，为“墨子号”注入了灵魂；第三，多学科融合交叉、强强联合；第四是中国的科研组织和管理模式提供了强有力的保障。从2003年中科院潘建伟院士提出开展星地量子通信实验的概念，到2016年8月16日墨子号发射上天，这期间中科院调动了相关领域所有最强的研究所，再加上航天科技部门甚至很多部队的力量，围绕一个目标进行了将近十年的努力。“这是一种高科技的综合比拼，不是一两个科学家能做成的，一定是要通过创新的合作，将理论、工程、管理结合起来方能事成。” 王建宇说道，“还必须要有对科学的追求，对探索未知的理想和信念。”

对于量子技术的产业应用，王建宇做了几点说明。他表示，量子通信是对目前传统通信技术的一种重要补充，主要是用来解决通信的安全性问题，并非全面的替代。量子信息产业仍然是以IT技术为基础，同时需要大量的光电子技术来配合，其核心技术正在突破中，产业的技术风险和市场风险都比较大。他提醒说，目前市场诸多冠以“量子”的产业，其中不乏“有意夸大”和“鱼龙混杂”的成分。

谈及空间量子通信技术的发展趋势时，王建宇表示，接下来还将开展万公里级量子通信技术研究，并研发微纳量子卫星，形成小卫星群，让量子通信从科学实验和验证发展成实用化的系统。与此同时，还要开展地面站的小型化、可移动的研究，以及包括单光子探测器在内的核心元器件研发攻关。

一百多年前，当莱特兄弟造出飞机时，一些科学家说那是不可能的。墨子号卫星的横空出世，也曾让很多看轻中国科技创新的人感到难以置信。是什么原因让中国的量子技术跃居世界前列？著名数学家华罗庚在谈及科研工作时说过这么一句话：“向科学进军不但要求有大胆的想象力，永不满足于现有的成就，而且要踏踏实实从眼前的细小工作做起，付出长期的艰苦劳动。”正是因为这种勇于探索、勤奋坚持的精神在中国科学工作者中传承至今，不断推动中国科学技术从“跟踪”向“引领”跨越，方能在墨子号身上绽放出耀眼的光芒。

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