10年4破量子纪录,拒绝国外高薪毅然回国,陆朝阳:中国培养了我( 二 )



不得不说 , 在进入大学后 , 因为没有了其他科目的“干扰” , 陆朝阳也得以彻底在物理学道路上踩下油门 。 彼时的他算不上班级内天资最出众的 , 但却是对自己最“狠”的 。 相比于几乎住在图书馆 , 每天晚上都被工作人员用扫把赶出来 , 他将洗漱用具都拿到实验室的操作显然更加“疯狂” 。
不过有句俗话叫“不疯魔不成活” , 因为从小与自然界打过太多交道 , 培养出了极强的动手能力 , 所以在大学期间 , 陆朝阳的实验水平和其他同学拉开了极大的差距 , 无论是实验前的开题构想 , 还是实验中的实际操作 , 亦或是实验结束后的结果分析 , 他的水平甚至比起研究生都有过之而无不及 。

在大三时 , 陆朝阳就成为了校内的名人 , 当时的他不仅独立完成了许多论文 , 还以本科生的身份 , 与很多研究生共同完成了实验 , 当然 , 这些经历最终也都变成了养分 , 不断滋养着他心中的物理大树 。
依靠着如此能力 , 2004年大学还没毕业时 , 陆朝阳就接到了保送通知 , 他得以前往合肥微尺度量子研究部攻读硕士 。 得到这个消息的他差点高兴地蹦起来 , 一方面 , 该实验室在当时 , 算是我国最前沿的物理实验室;另一方面 , 即将带领他的导师 , 正是将他引进量子学大门的潘建伟 。

也正因如此 , 大四毕业的那个暑假 , 陆朝阳回家仅整理了两天 , 就早早跑到了量子研究部 , 可他怎么也没想到 , 见到导师的第一面 , 一盆冷水就从自己的头上浇了下来 。
原来 , 或许是刻意为之 , 也可能是为了突破物理学的瓶颈 , 总之 , 潘建伟给弟子的第一项任务 , 就是找到在光学平台上 , 操纵4个光子互相纠缠的能力 。

简单来说 , 可以把光子理解为自然界传递能量的载体 , 代表就是可见光 , 当然手机通讯用的电磁波也是 , 在微观层面上 , 光子就像传令员一般 , 让物质间产生信息交流 。
而在对量子领域多年的观察中 , 人们发现只要两个基本粒子间产生过联系 , 那么他们发出的光子就会产生“纠缠”现象 。 在这其中 , 光子有一种基本性质——“旋转” , 方向不是向左就是向右 , 而纠缠的本质就是 , 如果知道一个光子的旋转是向左 , 另一个光子无论在哪里 , 人们都能推断其旋转方向必然向右 。

换句话来说 , 光子间的这种纠缠现象传播的速度是瞬发的 , 也正因如此 , 该现象可以实现超光速通讯与量子计算 。
不过 , 因为技术手段原因 , 现代科技很难准确观测出 , 一对光子中一个的旋转方向 , 而这也意味着 , 想要操纵光子就是天方夜谭 。 也正因如此 , 在量子力学诞生之初 , 哪怕是物理学巨头爱因斯坦 , 都直言人类想要逾越这一道鸿沟 , 根本是不可能的事 。

要知道 , 以上情况还只是针对2个光子间的问题 , 而陆朝阳刚一接手 , 就得摸清4个光子的规律 , 还得实行操纵 。 所以 , 当时全球的物理学界都认为 , 他们仅仅是在尝试罢了 。
然而 , 就在2006年 , 陆朝阳凭借一篇实验成功的论文 , 不仅成功俘获了4枚保持在纠缠中的光子 , 更是研发出了一套判定工具 , 而这也意味着 , 凭借他的成果 , 人类已经将一只脚 , 真正的迈进了量子学领域的大门 。

凭借这次实验成果 , 陆朝阳也瞬间成为了全世界的名人 , 在2008年 , 剑桥大学的卡文迪许实验室也向他抛来了橄榄枝 , 除了博士攻读邀请之外 , 对方还为陆朝阳提供了全额奖学金 , 与此同时 , 英国政府也为他提供了奖金 。
接下来发生的就是咱一开始聊到的 , 在接下来的10年间 , 陆朝阳不断对光子纠缠进行突破 , 2016年 , 他完成了操纵6个光子的实验 , 而在将近3年后的2018年7月 , 更是将操纵数量提高到了8个 。

那么 , 陆朝阳完成的突破 , 对于我们的生活来说又有着怎样的作用呢?相信几年前我国九章量子计算机的出现 , 无疑让人们眼前一亮 , 这其中就牵扯到了光子纠缠的问题 。 正因掌握了操纵8光子纠缠的技术 , 九章在单项问题的运算速度上 , 甚至是最强传统计算机“富岳”的100万亿倍 , 而这也意味着 , 通过陆朝阳的研究 , 我国也提前完成了量子计算领域的“量子霸权” 。
也正因如此 , 就在陆朝阳的实验结果公布后 , 英国为其奉上了高达百万欧元的年薪 , 希望他能继续留在卡文迪许实验室 , 事实上 , 早在陆朝阳刚前往英国读博时 , 当地政府就已经为他开好了相关条件 , 并且承诺 , 只要留下来 , 就为其新建一座更为完善的实验室 。

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