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唐世彪:以匠心赴创新之约,铸就中国量子通信之盾
文章字数:2170
3月2日,由中华全国总工会、中央广播电视总台联合主办,甘肃省总工会承办的2025年“大国工匠年度人物”宣传活动正式揭晓10位年度人物及40位提名人选。来自安徽合肥的科大国盾量子技术股份有限公司副总工程师、研发总监唐世彪光荣当选,成为量子科技领域获此殊荣的佼佼者,也让合肥的量子科创力量再次闪耀全国。
在量子科技这片充满未知与挑战的“无人区”,唐世彪从最初踏入的那一刻起,就未曾想过回头。2009年,刚从学校毕业的唐世彪做出了一个当时很少有人理解的选择:投身量子信息产业化。彼时,团队仅有十余人,科研设备简陋,前路充满未知。但他心中有一个坚定的信念——“没有网络安全就没有国家安全”。面对国家经济社会跨越式发展对自主可控信息安全技术的迫切需求,他毅然将人生坐标定格在了这片荒芜之地,以“择一事终一生”的执着,开启了一场漫长的拓荒之旅。
勇闯“无人区”从实验室到国家工程
量子通信,理论上可以做到“绝对安全”,但从理论到实践,从实验室的精密光路到工程化的稳定设备,中间隔着无数道技术鸿沟。
作为国内首批量子信息产业化实践者,唐世彪从最基础的纠错算法研究做起,一点点摸索产品工艺,夜以继日地打磨技术细节。他带领团队先后主持完成5代量子通信产品的研发,每一次迭代,都是对性能极限的冲锋。从城域网到骨干网,产品性能与集成度同步跃升,逐步成为行业标杆。
从“合肥城域量子通信试验示范网”的建设,到世界首条千公里级量子保密通信干线“京沪干线”的贯通;从全球首款小型化量子卫星地面站的问世,到行业首款量子通信产品获得商用密码检测报告;从下一代量子通信芯片化技术的突破,到首款基于光量子芯片的量子通信板卡的诞生……唐世彪和他的团队,一步一个脚印,将中国量子通信从“跟跑”推向“领跑”。如今,我国已建成国际上率先实现的“星地一体、多横多纵”国家量子通信基础设施,量子技术正逐步成为保障国家信息安全的基石。
啃下“硬骨头”把核心技术握在自己手中
量子通信早期发展,曾遭遇过“卡脖子”之痛。核心器件雪崩光电二极管(APD)长期依赖进口,不仅交货周期长、价格高,良品率也无法保障。
“关键核心技术买不来,只能靠自己。”唐世彪下定决心,再难也要啃下这块“硬骨头”。
单光子探测需要在极低温环境下进行,密封性稍有不足,水汽进入就会导致探测效率急剧下降。为了攻克这一难关,唐世彪带领团队从零开始,研究低温胶密封管壳、制冷组件密封等工艺。他们每年要做上千次验证试验,不断发现问题、解决问题。整整4年,终于实现了单光子探测核心器件及制冷工艺的全面国产化。
但唐世彪的目标远不止于此。“不仅要能用,更要好用!”他又花了3年时间,带领团队持续创新,一方面提升APD芯片性能,研究增加“金属-介质反射层”提升光子吸收能力,另一方面发展小体积集成制冷工艺,解决低温密封劣化、玻璃绝缘子低温开裂等难题。最终,他们将单光子探测体积整整缩小了40倍以上,性能远超国外进口器件,可靠性、成本、体积全面领先。
基于这些突破,他们研制出全球最小的量子通信设备。多年攻关,唐世彪累计获得授权专利100余项,多次荣获安徽省专利金奖,带领团队攻克了一系列“卡脖子”难题,从0到1打造出一支勇于创新的技术团队,为量子信息产业发展储备了高技能人才队伍。
在他的带领下,多项成果刷新世界纪录:首款千比特超导量子计算测控系统助力“祖冲之三号”实现超导量子计算国际最强优越性;全球首款四通道超低噪声单光子探测器在探测效率、暗噪声水平、集成度等多项关键指标领跑全球;突破小型化可移动地面站与量子微纳卫星之间的实时星地量子密钥分发技术,在国际上首次实现上万公里星地量子通信。
抢占“制高点”,为行业发展“铺路架桥”
产业发展,标准先行。量子通信作为新兴密码技术,国内外标准一度全是空白。
唐世彪再次成为“第一个吃螃蟹的人”。他带领团队配合主管单位推动检测标准落地,从技术规范研究到立项申请,从探索验证到技术攻关,历时4年,终于实现了首个行业标准的发布。
标准落地后,他又投身到量子通信产品的资质检测认证工作中。长达2年的时间里,他几乎每周都往返于北京和合肥,与主管单位高频次沟通技术方案,同步在产品端完成设计落地。2021年,国内第一款量子产品检测证书终于落地。这不仅是一款产品的突破,更是为整个行业领域打通了资质认证的关键环节。
依托我国量子通信的技术和产业优势,唐世彪带领团队又走向国际舞台,先后主导或参与制定100余项国内外标准,包括我国主导的首个系统性地规范量子密钥分发安全检测技术的国际标准《量子密钥分发的安全要求、测试和评估方法》。这不仅为我国量子通信网络的规模化建设、互联互通及推广应用奠定坚实基础,更抢占了该领域的国际标准话语权。
在执着专注、精益求精、一丝不苟、追求卓越的工匠精神引领下,唐世彪以“人生能有几回搏,科技创新正当时”为信念,干一行、爱一行、钻一行,在量子产业这片“无人区”孜孜不倦、艰苦奋斗。而站在领奖台上的这一刻,恰是新征程的起点——他们手中的量子之火,正在照亮一个更加安全的数字中国。
以匠心之名,赴创新之约。这份沉甸甸的“大国工匠”荣誉,不仅是对唐世彪个人数十年如一日潜心钻研的褒奖,更是对他所代表的“执着专注、精益求精、一丝不苟、追求卓越”工匠精神的最高致敬。他和他带领的团队,正在用量子之盾守护国家安全,为中国量子信息产业化书写着开拓篇章。
(全媒体记者 黄文静)