世界頂級物理雜志、英國物理學會下屬的《物理世界》公布了2015年度國際物理學領域的十項重大突破，中國科學技術大學教授潘建偉、陸朝陽等以“多自由度量子隱形傳態”的研究成果榮登榜首；中國科學院物理所方忠、翁紅明等憑借外爾費米子的先驅性研究入選。

　　入選“十大突破”后，潘建偉推掉了好幾家媒體的采訪，他想把時間集中在手頭的科研上。事實上，“多自由度量子隱形傳態”已經是潘建偉團隊的研究成果第六次入選《物理世界》評選的年度突破，“今年是第一次沖到了榜首，也是中國科學家的研究首次位列榜首，很有紀念意義。”潘建偉說。

　　潘建偉把“量子隱形傳態”比作“星際穿越”。1993年，這一科學幻想變成現實，物理學家在理論上證明，對微觀世界的物體而言，借助神奇的“量子糾纏”，可以將物質的未知量子態精確傳送到遙遠地點，而不用傳送物質本身。潘建偉有幸在1997年參加了世界上第一個證明該理論的實驗，單一自由度量子隱形傳態變成現實。此后量子隱形傳態先后在包括冷原子、離子阱、超導、量子點和金剛石色芯等諸多物理系統中得以實現，但都僅限于單屬性傳輸。潘建偉舉例，“一個人有身高、體重等多種屬性，但在1997年到2014年這18年間，科學界只能實現傳送或身高、或體重某一種性質，沒有人能傳送哪怕兩種屬性。”

　　“我們的研究可以看作是量子隱形傳態由一到多的突破，首次證明一個粒子所有的性質在原理上都可以傳輸到遙遠地點，而無需傳輸載體本身。”陸朝陽希望團隊在幾個月內可以實現10個量子的糾纏。“多體、多終端和多自由度的量子隱形傳態作為量子信息處理的基本單元，在量子通信和量子計算網絡中發揮著至關重要的作用。”

　　潘建偉介紹，每年入選《物理世界》十大物理學突破的研究，一般有4個特點：研究的根本重要性、知識的重大拓展、理論與實驗的良好結合、引起國際物理學家的共同關注。分析近幾年當選十大突破的研究成果，潘建偉認為，當下，物理學界的研究重點主要集中在量子物理、高能物理和凝聚態三大方向。

　　“以今年為例，多自由度量子隱形傳態、‘無漏洞’的貝爾定理并不成立等5項研究都屬于量子物理領域；單電子回旋輻射首次被捕獲、發現五夸克粒子、便攜式核磁共振儀等3項研究屬于高能、天體物理領域；外爾費米子終獲發現、硫化氫創高溫超導新紀錄等研究屬于凝聚態領域。”在潘建偉看來，高能天體物理研究的是宇宙的本源，探究世界從哪里來、往何處去的大問題；凝聚態則集中在超導、半導體這樣與人類生活息息相關的領域，是推動人類技術革命的重要途徑；而量子物理一方面探究物質的本質結構，另一方面則可發展量子通訊、量子計算等實際應用，因而成為近年來的研究熱點。（來源：人民日報）