萊布尼茨漢諾威大學納米物理講席教授，兼留德中國物理學者學會主席丁飛。圖片來源：受訪者供圖
科技日報駐德國記者 李山
近日，漢諾威大學丁飛教授領導的科研團隊以第一名的身份成功入選德國科學基金會（DFG）的大基礎設施項目——“量子通信開發環境”。已在半導體量子光源領域取得原創性成就的丁飛教授及其團隊正積極拓展量子通信領域的研究。在接受科技日報記者專訪時，這位不到40歲的“學科帶頭人”表達了為中德學術合作搭建橋梁的希望。
量子通信大基礎設施的項目負責人
丁飛介紹說：“我們這次獲批的項目屬于DFG每兩年左右公開招標的大基礎設施項目。這次的主題是‘量子通信開發環境’，資助總額930萬歐元，目標是在全德國范圍內支持四個團隊進行量子通信領域的相關研究。經過多輪評審，我領導的漢諾威大學團隊成功入選并最終排名第一?！?/p>
2021年DFG重點資助兩個大基礎設施項目，一個是自旋量子光學顯微鏡，另一個是量子通訊開發基礎環境。丁飛說：“我們的項目屬于后者，其目標是建設一個量子通信技術測試開發中心。作為一個開放的基礎開發環境，學界以及工業界關于量子通訊的創新想法，都可以在這個基礎設施上來驗證和測試。目前我們已經與德國國家標準技術局（PTB）開展合作，當然也歡迎更多的研究者，包括中國的研究者加入我們?！?/p>
談到為什么能夠作為負責人之一獲得DFG的大基礎設施項目時，丁飛表示：“DFG在科研資助方面主要關注科研項目本身，考察其是否有前沿創新性。大項目一般都公開招標并進行國際評審。成名的科學家當然有優勢，但年輕科學家通過一個優秀的想法也有可能得到資助。在過去的這些年中，我們與德國物理學界和各個基金會建立了深度的合作并贏得了良好的信任。”
丁飛進一步解釋說：“這個項目與此前獲得的歐盟研究理事會資助的項目，以及德國聯邦教研部資助的‘下薩克森量子鏈路’項目有關，我們近幾年的工作已經初步驗證了項目的可行性。目前我們正在建設下薩克森州的第一條量子光纖鏈路，將在兩個城市（漢諾威和PTB所在的布倫瑞克）之間長約73公里的時頻傳輸光纖上進行相關研究。”
從原創不斷拓展的科研道路
關于自己的科研道路，丁飛談道：“2006年，我作為首批中科院—馬普學會聯合培養博士生，赴德國斯圖加特的馬普固體物理所學習，并入職諾貝爾獎得主克勞斯·馮·克利青教授的研究部門，研究使用分子束外延技術來生長高品質半導體量子點。隨著研究的深入，我發現除了學習怎么去生長這些新材料，還必須學會用尖端的技術去研究、表征這些材料。經過教授的推薦，我訪問了荷蘭代爾夫特理工大學，跟隨瓦爾·茲威勒教授學習量子光學表征技術。雖然在那里的時間不到一年，但我第一次接觸到磁場光學、量子光學等技術，這對我后來的學術發展非常重要。”
丁飛接著介紹說：“2008年，我跟隨德國萊布尼茨獎得主、國家工程院院士奧利弗·G·施密特教授從斯圖加特的馬普所轉到德累斯頓的萊布尼茨固態及材料研究所。我和幾位同事一起摸索了一個特別有意思的實驗方向，主要是用外加的機械力來調節納米結構的一些性質。我們首次提出外加應力調整薄膜半導體材料的量子光學性質，使其可以應用于單光子以及糾纏光子光源。2010年，我入選了歐盟的瑪麗·居里學者項目，在瑞士蘇黎世的IBM實驗室做了兩年的博士后研究。當時的課題是光學微腔中的玻色—愛因斯坦凝聚現象，這個項目讓我對光學微腔有了初步的認識?！?/p>
談到人生中關鍵的轉折點，丁飛說：“2012年，萊布尼茨固態及材料研究所給我提供了一個組建自己研究團隊的機會，我決定回到學術界并重拾半導體量子光源研究。這個也是當年入學中科院半導體所時與陳涌海老師立下的目標。我的團隊在過去幾年中獲得了一些有趣的結果。這一創新研究使得我們從半導體材料‘跨界’到量子光學、甚至是量子通信領域，并衍生出了幾個歐盟以及德國的大型研究項目。很多國際科研團隊開始利用類似的技術進行相關研究。”
支持與中國開展科研合作
丁飛認為，優秀的研究成果、豐富的基金申請經歷、廣泛的人脈關系對于年輕學者的學術發展非常重要。而談到更廣泛的國際科技合作，丁飛表示：“在量子技術領域，中美兩國處于領先位置，而歐洲尤其是德國緊隨其后。近年來，德國通過大力投資取得了很多進展，在許多領域具有獨特的優勢。我認為科學研究，尤其是基礎研究，公開透明的國際合作非常重要。我們積極開展與中國的科研合作，希望量子技術發展呈現百家爭鳴的態勢?！?/p>
在國際科研合作環境正發生變化之際，丁飛公開表示熱烈歡迎中國學生。他強調說：“不僅僅是我，我身邊的很多德國教授，也都反對美國拒簽部分中國留學生的行為。在我看來，中國留學生是素質最高、最勤奮、最努力的科研人員之一，很多人真正把科研當作自己終生奮斗的事業。我的科研團隊熱烈歡迎優秀的中國留學生。目前為止，我合作過的中國籍博士以及博士后中的好幾位佼佼者已成長為教授，我也希望與他們一起為中德學術合作搭建橋梁?！?/p>
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