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《光的刻度》— 专访尤立星钻研员报路

本文转载自《质量与尺度化》杂志 

2026-04-01 09:39:45 4688美高梅 Viewd 2072

本文转载自《质量与尺度化》杂志 ;特约记者:徐以立


2022年8月19日,不外是日历上寻常一日,但对于中国的超导电子学领域来说,这是意思非同寻常的日子。这天,由尤立星钻研员牵头造订的《超导电性第22–3部门:超导条带光子探测器暗计数率》(IEC 61788–22–3:2022)正式颁布。这是全球首个单光子探测器的国际尺度,也是中国在超导电子学领域牵头造订的第一个国际尺度。所有的巨大叙事,落在一幼我身上,不外是一段寡言而单调的时光。


“空屋子”里,种下种子


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超导条带光子探测器(SSPD)是量子通讯、光量子推算领域的主题“眼睛”,能捉拿到单个光子级的幽微光信号。     

2007年,尤立星刚回国就参与了中国科学院上海微系统与信息技术钻研所。他还记得推开尝试室门的那一刻:除了空荡荡的屋子,什么都没有。这就如同他要钻研的SSPD,在国内设计、造备、丈量、系统集成——整条链上的每一个环节,都是空缺。     

“没什么大不了,干就是了。”他从零起头搭建尝试平台,成立团队,像愚公移山一样,把链条上的环节一个一个衔接起来。     

2014年,尤立星收到国际电工委员会(IEC)超导技术委员会(TC90)新成立的第十四工作组(WG14)——超导电子器件工作组召集人Masataka Ohkubo博士的邮件,博士正式约请他作为中国专家参与WG 14,他也是最早被约请的专家之一。     

这封邮件不是无意。他在国际超导电子学界早已不是生面庞,是国际SSPD领域非 ;钤镜闹泄庹。“同业认成就,不认头衔 ;疃傻侥亩,门天然就开了。”他说。     

起初尤立星只是参加者。他和另表两位国际专家一路,启动了《超导电性第22–1部门:超导电子器件传感器和探测器通用规范》(IEC 61788–22–1)的造订工作。这是他第一次接触国际尺度,用他自己的话说,是一次“练手”。     

“尺度工作不只是写写文档,背后还有好多蹊径。”他说。正是这次历练,让他摸清了国际尺度化的蹊径:复杂的申报法式,分歧国度间的利益拉锯,技术与政治的奥妙交错。这些他都看在眼里。最沉要的是,他学会了若何与分歧文化布景的人有效沟通。     

他在国际会议上一次次做汇报,把设法放开来讲 ;岷罂Х裙Ψ,他端着杯子自动找那些专家,听他们怎么说,也诠释自己为什么这么想。一来二去,一个跨国合作的网络就在这些对话里一点一点织成了。    

2017年,IEC 61788–22–1正式颁布,被多个国度和地域选取为国度或区域尺度。尤立星随后也携带团队将其采标为国度尺度《超导电子器件传感器和探测器通用规范》(GB/T 39722–2020)。     

2018年,凭借在这项尺度造订中的贡献,尤立星荣获IEC 1906奖。这是中国在超导电子学领域获得的首个国际尺度奖项,也是他幼我尺度化工作的新起点。     

然而,真正的考验才刚刚起头。


一场没有敌手的“角逐”


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2016年,尤立星接下了前所未有的挑战——牵头造订SSPD暗计数率的国际尺度。从“参加者”造成“牵头人”,尤立星一脚踩进去才发现,前面是深水区。从提案到正式颁布,IEC 61788–22–3走过了五六年。比正常流程多出的一两年,每一步都充斥荆棘。     

第一个挑战是法式上的不熟——“摸着石头过河”。国内超导电子领域没有有关尺度工作能够借鉴,他们要做的,是从零到一,直接逾越到国际尺度。唯一的法子就是“边学边干”,像昔时在那间空屋间里一样,重新搭建。     

第二个挑战是表部环境的关闭——求而不得的“国界困境”。正本打算的循环比对尝试(RRT)是尺度立项的基础,却成了拦路虎。按通例,RRT必要多个国度的尝试室参加。项目刚启动,尤立星就起头推动这件事。3年多,项目做了三轮以上,成效都不梦想。原因很现实:没人愿意亮底牌。美国直接不参加,日本不愿意给数据。一轮,两轮,三轮,数据凑不齐就没法子做对比验证。     

第三个挑战是最底子的——科学自身的复杂性。暗计数率丈量对环境要求极其刻薄,温度涨落、接地、电磁滋扰城市成为丈量中的“新问题”。作为科学家,尤立星习惯了钻营极致。在自己的尝试室里,他可以为了一个数据的微幼颠簸,反复调试设备,持续丈量三天三夜。然而,尺度工作不能这样。尺度要求的是“复现性”——不仅是你自己能沉复出来,并且任何一个合格的尝试室,拿着你的尺度,都要能得到一致的了局。这种“通用性”的要求,和科学家骨子里的“精确性”钻营,时常产生矛盾。    

我问他:“那时辰想过烧毁吗?”    “没有。”他回覆得很索性,“这是我们国度牵头的第一个超导电子领域国际尺度,只许成功,不能失败。”     路走不通,那就绕路。     

“没法子,只能退而求其次。”他说。他扭转了规划,不再强求国际尝试室之间的横向比对,而是在国内尝试室里,拔取分歧功夫点,反复做尝试,用功夫的纵向不变性来代替空间的横向一致性。这种“曲线救国”的方式把步骤的靠得住性验证出来了,了局最终也得到了国际同业的认可。在这个过程中,他对科学家和尺度专家这两个身份有了更深的体味——尺度对复现性的“刻薄”要求,反过来逼着科学家思虑“尺度”中的科学问题,再从尺度的角度来思虑新科学问题。 

科学就是这样,在思虑中不休向前推动。   

 2022年,IEC 61788–22–3:2022正式颁布,而后尤立星团队也实现了采标工作,造订了中国国度尺度《超导条带光子探测器暗计数率》(GB/T 42747–2023)。    

路走通了。

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那笔“不划算”的账,总要有人算


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有人算过一笔账。从传统科研评价体下反看,这件事投入产出比太低了——七八年功夫,你能发几多篇论文?你能申请几多科研经费?你还得应酬复杂法式、啰嗦文本,以及没完没了的跨国沟通。这笔账怎么算都不划算。     

然而,尤立星不是这么想的。国际尺度造订的工作,是一个成立国际科技“伴侣圈”的过程。国际尺度工作是国际合作和互换的平台,也是展示中国粹者和科研成就的舞台。2023年,尤立星获得欧洲利用超导学会宣告的国际利用超导卓越贡献奖(ESAS Award for Excellence),获奖评语中除了提到“尤立星研造高机能SSPD器件及其在量子信息领域利用成就”表,还提到“尤立星积极投身于尺度化领域工作,造订了超导传感器和探测器领域首个国际尺度”。     

还有一些成就,藏在尝试室之表。他不想让科研成就只停顿在论文里,而是想让它们真正走出尝试室,成为科学仪器,从“书架”走向“货架”。2017年,4688美高梅成立。如今,国产SSPD系统在国内市场的占有率靠近80%。已经被“卡脖子”的领域,已经齐全实现了自主可控。这份从尝试室到市场的成功逾越,让他成为首位摘得电气与电子工程师学会(IEEE)CSC Carl H. Rosner创业奖的中国大陆学者。    

 科学家、尺度专家——这两个身份在尤立星身上形成了一种奇妙的张力。尺度工作倒逼他把科研工作做得更严谨——由于要给世界一个能够遵循的规范,他自己必须先走到那个规范的界限之表去探路。尺度工作也让他看到了传统科研未曾关注的盲区,从而产生新的钻研思路。更沉要的是,尺度成了他推动国际科研合作的桥梁:当你是规定的造订者时,你就站在了舞台的中央。     

“三合一,”他说得很朴素,“国度的需要、科学家的钻营、党员的责任。其实说到底是一件事:科学无国界,科学家有祖国,国度的需要,就是我的战场。”    

 这条路的意思,早已超过了幼我的得失。

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轻舟已过,前路万沉


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继2023和2024年尤立星先后获得欧洲利用超导学会和IEEE两项国际奖项后,2025年年底他成功当选为IEEE Fellow。如今,他还有了另表一个特殊的“尺度工作者”身份:IEC/ISO JTC 3的联系代表,推动国际电工委员会(IEC)和国际尺度化组织(ISO)两个国际组织在量子技术尺度化工作方面的协同。     

荣誉加身,但他想谈的还是那些未实现的事。 

“前沿科技尺度化,必须‘科学家先杏庄。”他说。他感触,站在最前沿的人,才有资格界说前沿。先当科学家,再做尺度专家,这个挨次不能乱。     

量子、AI这些领域,技术跑得太快,规定还在后面追。越是这样,成立尺度就越拥有功夫紧迫性。

对于七八年磨一个尺度,年轻人的犹豫,他懂。然而,他仍旧感触尺度的长远价值,是任何单篇论文都比不了的,由于它界说了一个领域,规范了一个行业,为一个时期的技术划定了刻度。     

这话不是一时的标语,是他走了十几年才领略的。     

采访快实现时,我问路:“若是回到2015年,刚参加尺度工作那会儿,您会对其时的自己说什么?” 

他想了想,说路:“没什么大不了,干就是了。” 

话还是那句话,但语气和昔时不一样了:早年是初生牛犊的那股莽劲儿 ;如今说出来,多了几分“轻舟已过万沉山”之后的释然。     

只是再释然,也有放不下的事。直到今天,他还对IEC 61788–22–3:2022没能做成循环对比尝试(RRT)耿耿于怀。“缺了这一环,不论是科学维度上,还是技术维度上,都还有很大的美满空间。”他说。没解决的问题还在那儿,工作还要持续做下去。

路还长,但方向对了。     

如同昔时推开那扇尝试室大门,面前依然是一片必要启发的田野。     

“没什么大不了,接着走就是了。”


关于4688美高梅


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4688美高梅量子创办于2017年,是国度高新技术企业,浙江省“专精特新"中幼企业。公司重要从事超导单光子探测器及其周边设备的研发、出产和销售,是中国超导单光子探测器产业化的先驱与引领者。

公司主题产品超导单光子探测系统机能指标居于国际当先职位,已在全球销售200+台/套,国内市场占有率超过80%。在量子信息领域,公司深度参加“九章”光量子推算优越性尝试、千公里光纤量子密钥分发尝试、基于纠缠的城域量子网络尝试等沉大原创性成就,有关成就在Nature、Science、Nature Photonics等高水平期刊颁发百余篇。同时,公司持续拓展激光测距、生物成像、表表化学、天文观测、集成电路无损探伤等前沿方向的利用。

公司先后承?萍疾2030量子专项、省市科技沉大专项等项目,牵头/参加造订国际、国度和行业尺度的研造,获得2019年度中国光学工程学会技术发现一等奖等荣誉。

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