潘建伟,男,1970年3月生,浙江东阳人,中国科大合肥微尺度物质科学国家实验室教授,博士生导师,九三学社中央委员、九三学社安徽省委员会副主委、安徽省政协常委。中组部首批“创新人才计划”入选者,科技部量子调控“重大科学研究计划”首席科学家,中科院战略性先导科技专项项目“量子科学试验卫星”首席科学家。潘建伟教授1992年毕业于中国科学技术大学近代物理系,1995年获中国科大理论物理硕士学位,1999年获奥地利维也纳大学实验物理博士学位。
潘建伟教授主要从事量子力学基础问题检验、量子通信和量子计算等方面的研究。作为量子信息和量子通信实验研究领域的早期开拓者之一,他是该领域有重要国际影响的科学家。利用量子光学手段,他及其同事在量子调控领域取得了一系列有重要意义的研究成果,包括先后实验实现了三、四、五、六以及十比特光子纠缠态,在多光子纠缠的产生、操纵及鉴别等方向上处于国际领先地位,始终保持着光子比特纠缠数目的世界纪录;首次实现了远距离自由空间量子隐形传态,验证了自由空间量子通信的可行性,为实现星地广域量子通信奠定了坚实的技术基础;提出了基于线性光学器件进行纠缠纯化的理论方案,并成功实现了普适的纠缠纯化;通过自由空间量子纠缠和密钥分发,在国际上首次证明纠缠光子在穿透等效于整个大气层厚度的地面大气后,纠缠仍然能够保持,并可应用于高效、安全的量子通信;率先实现了绝对安全距离超100公里和200公里的诱骗态光纤量子密钥分发;在自主研发实用化量子保密通信原型系统的基础上,演示了国际上首个全通型的光量子电话通信网络;利用冷原子量子存储,首次实现了具有存储和读出功能的纠缠交换,完美实现了量子中继器的基本单元;首次实验实现了光子与原子比特间的隐形传态,将单次激发量子存储时间提高到1毫秒,提高了2个数量级;首次实验实现独立光子比特之间的控制逻辑门操作,在实验上发展了容错、容失量子编码技术以克服消相干效应,为可拓展光量子计算机的发展扫除了重要障碍,实验验证了超越簇态的单向量子计算模型。首次利用光子比特实现了Shor算法,实验演示了15=3×5的因子分解;应用超纠缠簇态实现了高效量子Grover搜寻算法和Deutsch算法;利用量子模拟技术在实验上证实了“任意子”的分数统计现象和拓扑性质。首次实验制备非局域四光子NOON态,并观测到其deBroglie波长;利用十比特超纠缠态实现超越经典界限的位相超精密测量;提出并实验实现基于 NOON态的自旋波原子干涉仪,并可以升级到高阶纠缠,为量子精密测量提供了新的技术途径。
潘建伟教授及其同事的研究成果,在包括Nature (9篇)、Nature子刊 (9篇)、Phys. Rep. (1篇)、PNAS (2篇)和PRL (46篇) 在内的重要学术刊物上发表论文一百余篇,共被SCI引用7000余次,H因子为37。这些研究成果曾5次入选欧洲物理学会评选的“年度物理学重大进展”、 4次入选美国物理学会评选的“年度物理学重大事件”、 6次入选两院院士评选的“年度中国十大科技进展新闻”、 3次入选教育部评选的“年度中国高校十大科技进展”和3次入选科技部评选的“年度中国基础研究十大新闻”。其中有关实现量子隐形传态的研究成果入选美国《科学》杂志1998年“年度十大科技进展”, 1999年同伦琴发现X射线、爱因斯坦建立相对论等影响世界的重大研究成果一起被《自然》杂志选为“百年物理学21篇经典论文”。
由于潘建伟教授在量子通信、量子计算以及多光子纠缠操纵等量子信息实验领域中做出的杰出贡献,自2000年以来他先后被授予奥地利科学院Erich Schmid奖(2003)、欧盟玛丽•居里杰出研究奖(2004)、“中国十大杰出青年”(2004)、欧洲物理学会菲涅尔奖(2005)、香港求是科技基金会“杰出科学家奖”(2005)、中国科学院“杰出科技成就奖”(2006)、“中国青年科学家奖”(2006)、美国物理学会“Beller讲席”(2007)、国际经济组织达沃斯论坛的“全球青年领袖”(2010)以及科技部“十一五”国家科技计划执行突出贡献奖(2011)等国内外荣誉奖项或称号。