Παν Τζιανγουέι

Ο Παν Τζιανγουέι (κινεζικά 潘建伟, pinyin Pān Jiànwěi), γεννήθηκε στις 3 Μαρτίου 1970 και είναι Κινέζος κβαντικός φυσικός. Είναι καθηγητής στην Κινεζική Ακαδημία Επιστημών, στην Παγκόσμια Ακαδημία Επιστημών και εκτελεστικός αντιπρόεδρος του Πανεπιστημίου Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας. Ο Παν είναι γνωστός για το έργο του στον τομέα της κβαντικής διεμπλοκής, της κβαντικής πληροφορικής και των κβαντικών υπολογιστών. Είναι επίσης ένας από τους αντιπροέδρους της Εταιρείας Τζιουσάν. 

Ο Παν Τζιανγουέι ανακηρύχθηκε ένας από τους 10 επιστήμονες της χρονιάς σύμφωνα με το περιοδικό Nature το 2017 για το έργο του στον τομέα της κβαντικής διεμπλοκής. Συμπεριλήφθηκε επίσης στον κατάλογο του περιοδικού Time με τους 100 ανθρώπους με τη μεγαλύτερη επιρροή στον κόσμο το 2018.

Πρώιμη ζωή και εκπαίδευση

Ο Παν γεννήθηκε στο Ντονγιάνγκ, Τζινχούα, επαρχία Ζετζιάνγκ το 1970 στη Λαϊκή Δημοκρατία της Κίνας. 

Το 1987 γράφτηκε στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας (USTC), από το οποίο πήρε το πτυχίο και το μεταπτυχιακό του. Στη συνέχεια απέκτησε διδακτορικό στο Πανεπιστήμιο της Βιέννης στην Αυστρία, όπου σπούδασε και εργάστηκε στην ομάδα με επικεφαλής τον βραβευμένο με Νόμπελ φυσικής Άντον Ζέλινγκερ.

 Έργα
120px|thumb|left|Ο πύραυλος Long March 2D χρησιμοποιήθηκε για την εκτόξευση του δορυφόρου που πέτυχε την πρώτη διαστημική κβαντική διεμπλοκή

Η ομάδα του καθηγητή Παν πέτυχε την εμπλοκή πέντε φωτονίων το 2004 .
Ένας τέτοιος κινεζικός κόμβος απεικονίζεται στον πρώτο μονόχρωμο χάρτη bitmap που μεταφέρθηκε με κβαντική τηλεμεταφορά.

215x215px|right|thumb|Ένας τέτοιος κινεζικός κόμβος αναπαρίσταται στον πρώτο μονόχρωμο χάρτη bitmap που μεταφέρεται με κβαντική τηλεμεταφορά.
Υπό την καθοδήγησή του, ο πρώτος κβαντικός δορυφόρος στον κόσμο εκτοξεύθηκε με επιτυχία τον Αύγουστο του 2016 στο πλαίσιο κβαντικών πειραμάτων διαστημικής κλίμακας.

Τον Ιούνιο του 2017, η ομάδα του καθηγητή Παν χρησιμοποίησε αυτόν τον κβαντικό δορυφόρο για να επιτύχει τη διεμπλοκή με το σύνολο του μήκους μεταξύ του δορυφόρου και του εδάφους, δηλαδή μεταξύ 1.600 και 2.400 χιλιομέτρων, και τη διανομή κβαντικού κλειδιού σε απόσταση 1.200 χιλιομέτρων μεταξύ των σταθμών εκπομπής και λήψης (δηλαδή μεταξύ του Πεκίνου και του Ουρούμκι, της πρωτεύουσας της περιοχής Σιντζιάνγκ σε απόσταση σχεδόν 2.500 χιλιομέτρων).
μικρογραφία|Παράδειγμα της διάταξης ενός κβαντικού κρυπτοσυστήματος.
Την ίδια χρονιά, ο καθηγητής Παν συμμετείχε στην ομάδα του Γιουάν Κάο που μετέφερε μια εικόνα bitmap (αποτελούμενη από έναν πίνακα, ένα πλέγμα όπου κάθε τετράγωνο έχει το δικό του χρώμα) σε ασπρόμαυρο χρώμα από το ένα μέρος στο άλλο χωρίς να στείλει φυσικά σωματίδια. Με τον τρόπο αυτό, συμμετείχε στην πρώτη αντιπραγματική κβαντική επικοινωνία.

Ο Παν Τζιανγουέι, σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας, σχεδίασε επίσης το πιο εκτεταμένο δίκτυο διανομής κβαντικού κλειδιού (QKD) στον κόσμο (που εκτείνεται σε 4.600 χιλιόμετρα). Πρόκειται για τη σύνδεση τεσσάρων κβαντικών μητροπολιτικών δικτύων (QMAN) σε πόλεις της ανατολικής Κίνας με μια απομακρυσμένη τοποθεσία στα δυτικά της χώρας. Το σύστημα περιλαμβάνει μια σύνδεση οπτικών ινών μήκους 2.000 χιλιομέτρων μεταξύ των πόλεων Σαγκάη, Χεφέι, Τζινάν και Πεκίνο και μια δορυφορική σύνδεση μήκους 2.600 χιλιομέτρων μεταξύ δύο παρατηρητηρίων - το ένα ανατολικά του Πεκίνου και το άλλο μερικές εκατοντάδες χιλιόμετρα από τα σύνορα μεταξύ Καζακστάν και Λαϊκής Δημοκρατίας της Κίνας. Το δίκτυο αυτό λειτουργεί από τις αρχές Ιανουαρίου 2021.

Αυτό το δίκτυο χρησιμοποιεί τις αρχές της κβαντομηχανικής για να επιτρέψει σε δύο άτομα να μοιραστούν ένα μυστικό κρυπτογραφικό κλειδί. Ένα κρίσιμο χαρακτηριστικό είναι ότι και οι δύο αλληλογράφοι μπορούν να καταλάβουν αν ένας υποκλοπέας έχει υποκλέψει το κλειδί κατά τη διάρκεια της ανταλλαγής του. Μόλις διαπιστωθεί η εμπιστευτικότητα του κλειδιού, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανταλλαγή κρυπτογραφημένων μηνυμάτων με χρήση συμβατικού τηλεπικοινωνιακού δικτύου.

Η αρχιτεκτονική του δικτύου περιλαμβάνει πέντε διαφορετικά επίπεδα δικτύου:

Επίπεδο δικτύου κβαντικής φυσικής
Επίπεδο δικτύου κβαντικής οπτικής
Επίπεδο δικτύου κλασικής φυσικής
Επίπεδο δικτύου κλασικής λογικής
Επίπεδο δικτύου εφαρμογής

Αυτό το κβαντικό δίκτυο εξυπηρετεί περίπου 150 χρήστες και περιλαμβάνει περισσότερες από 700 συνδέσεις οπτικών ινών και δύο συνδέσεις ελεύθερου χώρου υψηλής ταχύτητας μεταξύ δορυφόρου και εδάφους, οι οποίες υποστηρίζουν τη μετάδοση QKD. Οι συνδέσεις οπτικών ινών υποστηρίζονται από 32 «έμπιστους κόμβους αναμετάδοσης» που είναι ικανοί να μεταδίδουν κβαντικές πληροφορίες. Το δορυφορικό τμήμα του δικτύου χρησιμοποιεί το QUESS, σχεδιασμένο από τον Παν Τζιανγουέι.

Βραβεία και αναγνώριση

Ο Παν εξελέγη μέλος της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών το 2011 σε ηλικία 41 ετών, γεγονός που τον καθιστά έναν από τους νεότερους ακαδημαϊκούς της CAS. Στη συνέχεια εξελέγη μέλος της Παγκόσμιας Ακαδημίας Επιστημών το 2012 και κέρδισε το Διεθνές Βραβείο Κβαντικής Επικοινωνίας την ίδια χρονιά.

Τον Απρίλιο του 2014, διορίστηκε αντιπρόεδρος του Πανεπιστημίου Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας.

Η εργασία της ομάδας του για τη διπλή κβαντική τηλεμεταφορά επιλέχθηκε ως "Κορυφαία ανακάλυψη της χρονιάς" από το Physics World το 2015. Η ομάδα του, στην οποία συμμετέχουν οι Πενγκ Τσενγκζί, Τσεν Γιουαό, Λου Τσαογιάνγκ και Τσεν Ζενγκμπίνγκ, κέρδισε το Κρατικό Βραβείο Φυσικών Επιστημών (Πρώτης Τάξης) το 2015.

Το 2017, το περιοδικό Nature ονόμασε τον Παν, μαζί με άλλους όπως η Αν Ολιβάριους και ο Σκοτ Προύιτ, ως έναν από τους 10 κορυφαίους ανθρώπους που είχαν "σημαντική επίδραση στην επιστήμη, είτε καλή είτε κακή", και του απένειμε τον τίτλο του "Πατέρα της κβαντικής". Την ίδια χρονιά, κέρδισε το βραβείο Future Science Prize .

Η Παν συμπεριλήφθηκε στα 100 πιο επιδραστικά άτομα του περιοδικού Time για το 2018.

Το 2019, ο Παν διορίστηκε επικεφαλής συντάκτης του περιοδικού Physical Review Research. Έλαβε επίσης το βραβείο R. W. Wood της Οπτικής Εταιρείας.

Το 2020, ο Παν έλαβε το Βραβείο Έρευνας της ZEISS.

 Δείτε επίσης 
 Κβαντική διεμπλοκή
 Κβαντικός υπολογιστής
 Κβαντικός υπολογιστής
 Επίπεδο δικτύου
 Οπτική ίνα
 Nature (περιοδικό)
 Υπολογιστική ρευστοδυναμική
 Πανεπιστήμιο Τσινγκουά
 Πανεπιστήμιο του Πεκίνου 
 Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας

 Βιβλιογραφία






 Παραπομπές 

 Εξωτερικοί σύνδεσμοι 

Κατηγορία:Κινέζοι επιστήμονες
Κατηγορία:Ασιάτες επιστήμονες
Κατηγορία:Επιστήμες και τεχνολογία στην Ασία