【领跑者】彭承志：与量子对话的人 志在深空

　　中国量子科学实验卫星项目科学应用系统总设计师和卫星系统副总设计师彭承志，从事量子物理研究已经十多年，他和实验团队的研究，使量子通信从实验室走向太空，从基础前沿研究走向实际应用。不仅如此，随着墨子号量子卫星的升空，彭承志和他的同事一起开展了一系列天地之间的量子实验，正在让中国的量子通信领跑世界。

　　他将微小的量子变成通信密钥，为国家通信安全提供有力保障；他与遥远的墨子号进行星地对话，开展千公里级别的量子实验。他是中国量子科学实验卫星项目科学应用系统总设计师彭承志。在微观的量子世界里从事科研，他甘之若饴，从容面对，用一项项科学发现和实际应用，领跑世界。

　　4月份的一个夜晚，在量子卫星过境的瞬间，彭承志和实验团队通过位于丽江的观测站和天上的卫星进行了7分钟的数据传输。这样的星地对话，几乎每天都在进行。

　　2016年8月16日凌晨，全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”在酒泉卫星发射中心成功发射升空，“墨子号”将首次在国际上开展空间量子科学实验研究。彭承志和实验团队设计完成了星地量子科学实验中最关键的两个部分：量子有效载荷和量子通信地面站。

　　彭承志：这边摆的就是我们量子卫星上的载荷，我们叫鉴定件，它跟这个天上的飞行件基本上是一模一样的。

　　以往的量子纠缠源又大又笨拙，里面布满了各种光学器件和结构器件，但是这么大的纠缠源根本放不进卫星里，彭承志他们大胆出新，把量子纠缠源的光学器件和结构器件做成了一个一体机，既稳定又灵活。

　　彭承志：我们看一下它是可以动的，这个望远镜呢就会对准另外一个地面站，把这个纠缠光送到另外一个地面站去，通过这样一个装置，我们就可以把这两个量子纠缠光子分开到一千公里的这个尺度上。

　　十七年前，正在中科大读博士的彭承志，加入潘建伟教授组建的量子信息实验室，他的任务是在地面做量子传输实验。2003年，在合肥大蜀山，彭承志带领团队进行了第一次远程的量子通信实验。

　　彭承志：我们那个时候激光器的功率很大，纠缠产生的效率又很低，所以一定要水冷，但是我们在那个山顶上，没有自来水，我们搞了两个大水桶，一个水桶的水就这么旋转过来，就是这样冷。

　　用买来的天文望远镜自己搭建整个收发系统，就是这样小米加步枪的组合，成功完成了10公里级别的实验。后来，实验的难度不断升级。那时候，还没有量子卫星，彭承志和团队的任务，就是如何在地面模拟天上的卫星做量子通信实验。在青海湖进行的模拟实验中，他们甚至用到了热气球和卡车。

　　彭承志：工程师说那你肯定要模拟整个链路的这个情况，然后我们就在青海湖那里，2011年，距离一下就做到百公里链接，彻底验证了这个卫星的可行性。