陈刚：探索量子科技高峰

王丽娟

量子科技像一座高不可攀的山峰，但總有一些人喜欢创新，勇于奋斗，用青春拼出了一条奔向山峰的成功道路，山西大学教授、博士生导师陈刚就是其中之一。

从决定学习物理理论的那一天起，陈刚就选择了迎难而上的人生。从大学本科到科研带头人，从实验室到传道授业解惑，他从来没有忘记初心，坚持是他一贯的作风。培养更多的学生，让我国的量子技术真正领先世界，这是他作为一名教师和科研工作者最大的梦想。

“人才稀缺，基础物理学研究离国际水平还有很大的差距，需要更多的人从事科研，才能让我们的国家更加强大。同时，也可以让我们的量子技术更早地应用于生活。”陈刚说。

迈上理论物理研究新台阶

1997年，18岁的陈刚进入浙江绍兴文理学院物理系，从此踏上了理论物理的求学之路。对于物理的喜欢源于兴趣。仅大学4年，他就完成了5篇论文，其中有一篇还登上了国内物理学权威期刊《物理学报》，并被美国《科学引文索引》收录。

4年弹指一挥，作为优秀毕业生，陈刚被破格留校。在之后的3年中，求知、创新、更新知识。然而，无际的物理世界催生着他不断要求进步的思想。考研，成为他用更精准的目标去探索未知世界的又一路径。

“山西大学理论物理研究所太强了，太具有吸引力了。”陈刚说。有了目标就有了奋斗的方向，他开始向着梦想前进。考研的第一关就是英语，而在物理实验室工作了3年的他，对英语感到很陌生。怎么学？怎么考？陈刚给自己定了一个严谨的计划，坚持做真题。

“刚开始做时，一篇阅读理解需要花五六个小时查字典。词汇匮乏、语法不熟悉、听力陌生，真有点打退堂鼓的念头。但是，一想到理论物理的奇妙，就不由得要坚持下去。”目标不应被放弃，而是用百倍的努力去完成。

陈刚把自己关在办公室，雷打不动地背真题，从五六个小时到两个小时，最后背一篇阅读理解只需要半个小时。功夫不负有心人，坚持努力，终有收获。2004年，陈刚顺利考入山西大学理论物理研究所，师从梁九卿教授，开始了5年的硕博连读。

在一个新平台上，陈刚开始新一轮探索。

坚持才能更靠近目标

进入山西大学后，导师梁九卿重新为陈刚设置了方向——微腔中多体系统的量子相变。量子科技开始与他形影不离。

理论物理最主要的工作就是查资料推导，在纸上演算。“一篇论文的计算过程所需要的演算草纸往往会厚达4厘米。”陈刚说。

即使是有着严苛学习习惯的陈刚，面对如此大的“工作量”，也有些承受不住。陌生的环境，繁重的推演，让他有些跟不上节奏，但看到导师为理论物理事业鞠躬尽瘁，想到自己对物理的执着，他坚持了下来。

“很多时候，做研究好比是从圆外进入圆的中心，一圈一圈地跑，或许在外人看来显得有些没头没脑，但是这些工作却是不可省略的。因为到达中心的喜悦总是离不开‘走一些冤枉路。有时甚至连自己也怀疑跑的方向对不对，然而只需再坚持一下，就有可能感受到‘柳暗花明又一村的豁然开朗。”陈刚走出了自己的困境。

在研究过程中，陈刚几乎每晚都要在办公室待到半夜，而导师梁九卿也会每天晚上过来与他一起讨论、推导、查阅文献，这无疑给正在学习的他以最大的鼓励与支持。

2011年，有一个机会让陈刚前往美国华盛顿州立大学做学术访问。在那次访问中，他又进行了人生的一次突破，瞄准了国际上的研究热点——简并费米气体。没有人指导，靠自己摸索，夜以继日地钻在实验室里攻克难题。3个月后，他很快上手新项目，这让美国的导师刮目相看。

做量子科技理论的探索者

面对庞大的量子系统，陈刚的研究方向是什么？会对我们的生活有什么样的影响？简而言之，就是量子的通信、计算、模拟、存储、精密测量。

未来，量子通信将不受通信双方之间空间环境的影响，隐蔽性强，可实现抗干扰。它将颠覆传统的保密与窃密技术，使通信在原理上实现无条件安全和保密，这是近20年发展起来的新型交叉学科，是一座万亿级别的产业富矿。

2016年8月16日，我国在酒泉卫星发射中心发射的“墨子号”升空，是全球首颗量子科学实验卫星。这在世界上首次实现了卫星和地面之间的量子通信，构建出天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。

同样，量子计算机最大的优势在于大幅缩短提取用户所需信息的时间，它可以在几天内解决传统计算机花费数百万年才能处理的数据，而量子精密测量将让导航告别GPS。

陈刚的研究会为这些创新性的发展提供理论性支持。十几年的时间里，他在国内外重要物理期刊上发表论文87篇，所发表的论文被他人引用1 800余次。主持国家自然科学基金5项并作为重要学术骨干参与国家重大科学研究项目3项，主持省部级科研项目2项，以第一申报人获得省部级科学技术奖一等奖1项。

科研与育才齐头并进

入选“山西省青年拔尖人才支持计划”是对陈刚成绩的肯定，也是对他最大的激励。他曾比喻这个项目是“雪中送炭”。对物理人才的渴望，对科研资金的需求，是他科研中最大的困扰，而资金的注入与自主决定，让他有更多的时间与精力投入到科研当中。有了经费，他可以多带几个研究生，让更多的学子走进物理的海洋，探索量子的世界。

“以长远和可持续的眼光看，‘中部崛起的突围之路就在科技创新，取决于科技创新能力的培植。然而，科技创新能力特别是自主创新能力不足已经成为制约中部崛起的瓶颈之一。有关研究表明，中部地区创新能力综合指数为23.5，比东部地区低15.4，比东北地区低4.9，仅比西部地区高3.1。”陈刚说。因此，除了科研之外，培育人才是他最重要的一项工作。

说到下一步的计划，陈刚表示，将更多的时间投入到量子科技研究上，让科技更早地应用于生活，并在科研中不断提升自己，完成国家交给的任务。“我们都是平凡的人，但只要坚守初心，持之以恒，去创新，去奋斗，就无悔于自己的青春年华。”陈刚表示。