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海聚英才|尤立星:给量子计算机做探测器“一战成名”得益于“上海效率”

2020-12-24 16:29

南京大学博士,此后在日本、瑞典、荷兰和美国从事科学研究,2007年31岁回国时,尤立星选择来到上海,经过十多年的深耕,终因给潘建伟的量子计算机“九章”做探测器而“一战成名”。尤立星说,这完全得益于“上海效率”。

 

由零开始实现“弯道超车” 

 

虽然辗转于日本东北大学、瑞典Chalmers技术大学、荷兰Twente大学和美国NIST和加州大学伯克利分校,但尤立星却笑言自己是“游学”,到了每个地方都在学习做不同的事,直到2007年回国,进入中科院上海微系统所,才又开始做一件全新的工作——开展超导单光子探测(SNSPD)技术方面的研究。

 

由零开始干了近十年,尤立星带领团队终于解决了“卡脖子”问题,他研发的SNSPD器件性能达到国际领先水平,多次创造量子通信、量子计算、卫星测距等系列应用世界纪录,包括509公里光纤量子密钥分发和“九章”光量子计算模拟机。

 

“九章”是中科大潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队与尤立星团队、国家并行计算机工程技术研究中心合作,构建的76个光子的量子计算原型机。“九章”处理高斯玻色取样的速度比目前最快的超级计算机快一百万亿倍。这一成果使我国成功达到了量子计算研究的第一个里程碑:量子计算优越性。

 

“我们跟潘建伟合作了十年,九章用的就是我们的探测器,国外提供的不比我们好。”说到这个让自己“一战成名”的项目,尤立星坦言:完全得益于“上海效率”。“去年10月,谷歌称已实现‘量子称霸’,潘建伟要求我用5个月时间提供100个高性能探测器,这非常难,国内外都没有人能提供这么大的量同时保证高探测效率,但是我们做到了。”尤立星说,上海就是节奏快、效率高,“国外都没有我们快。”

 

这种速度,还体现在了人才政策上。2007年时,中科院有个国外引进人才计划“BR计划”。但是BR计划有个硬性条件,那就是必须要在国外待满4年以上,但当时上海微系统所求贤若渴,提前破格“引进”了尤立星。

 

上海高效包容有良好的发展机会

 

说起回国的原因,尤立星说,在国外永远是替别人打工,在上海有自主发展的空间,还有报效祖国的成就感。“上海不缺人才。”尤立星告诉青年报·青春上海记者,上海的高效率、包容性与良好的发展机会,公平、优越的软环境都是吸引他的因素。

 

回国后的尤立星,不负众望。

 

他成为国家重点研发计划“高性能单光子探测技术”项目负责人,并成立了中国唯一一家SNSPD产业化公司——赋同科技,实现了SNSPD商业化销售。应用成果在Nature、Science、Nature Photonics、PRL等杂志发表论文160篇,发明专利25项(含国际专利2项)。量子通信合作研究成果两次入选中国十大科技进展。2018年获国际电工委员会 IEC 1906奖,2019年获中国光学工程学会技术发明家一等奖(第一完成人)……

 

一项技术一旦做到世界领先水平,就没有国际封锁了。“国内支持不错,国家和地方投入大,我在国外学到很多东西,回国后五六个人团队合作,协同作战,配合默契。”让尤立星欣慰的是,现在国内科研条件好了,在他的科研领域里,技术水平反超国外,去年底因为技术突破,探测器的探测效率达到了98%,以至于科研人员出国学习的动力都不强了,“我们不比别人差,交流时腰杆也直了。”

 

对于青年人才该如何适应中国科技崛起时代,尤立星认为,年轻人要客观地认识自己,认识中国,不用妄自尊大,也不要妄自菲薄。“中国成为真正的世界科技强国就在年轻人这一代了。”

 

人物名片

 

尤立星,中科院上海微系统所超导电子研究室主任,信息功能材料国家重点实验室副主任,中国电子学会超导电子学分会副主任委员、国家超导标准化技术委员会副主任委员。国家级人才称号入选者、上海市领军人才、上海市优秀学术带头人。

 

 英才对话

 

青年报:上海是引才、聚才之地,想听您分享上海最吸引您在此发展的四点要素。

 

尤立星:公平、海纳百川、高效率(快节奏)、国际化。

 

青年报:您一直活跃在科学研究一线,在研究领域不断有新的成果,您是如何保持这种学习能力的?

 

尤立星:好奇心、宽阔的知识面,低头赶路同时也要抬头看路。加强科研合作、照顾别人的利益;眼光放长远一些,脚踏实地;少一些抱怨,相信付出终有回报;扬长避短,做自己擅长的事情。

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