長期從事量子光學、量子資訊和量子力學基礎問題檢驗研究工作的著名物理學家潘建偉教授，2017年，由他擔任首席科學家的「墨子號」量子科學實驗衛星，完成了星地量子糾纏分發、星地量子金鑰分發以及地星量子隱形傳態三大預定科學實驗任務，相關成果分別以封面論文、封面標題論文的形式刊登在《科學》、《自然》雜誌上，他亦入選《自然》雜誌評選的全球十大科學人物。近年來，潘建偉教授團隊在量子資訊處理方面取得了系統性創新成果，在實用化、遠距離量子通信和可拓展量子計算等方面作出了突出的貢獻，是量子資訊研究和應用領域具有重要國際影響力的科學家和領跑者之一。
祖籍浙江省東陽市的潘建偉教授，在首次讀到愛因斯坦的自傳小序的一段：「我們在世界上通過努力，填飽自己肚子是很容易的；但是如果僅僅滿足於此，而沒有其他的追求的話，恐怕不能成為一個獨立的人。」印象非常深刻，這段文字對潘建偉教授影響深遠，愛因斯坦從此成為他的偶像，使他日後解放自己心靈，啟發了日後的他選擇物理為發展方向。
深受愛因斯坦影響
1987年，潘建偉教授進入中國科學技術大學近代物理系學習，從此開始了量子科研之路。當年在本科畢業論文中，他選擇集中研究、總結了量子世界的各種佯謬，先後獲理論物理專業學士和碩士學位。
1996年，他留學奧地利維也納大學攻讀博士學位，師從量子力學的世界級大師蔡林格，1999年獲奧地利維也納大學實驗物理博士學位；及後在維也納大學實驗物理所從事博士後研究。
潘建偉有關實現量子隱形傳態的研究成果，於1999年同倫琴發現X射線、愛因斯坦建立相對論等影響世界的重大研究成果，一起被《自然》雜誌選為「百年物理學21篇經典論文」。
2001年，潘建偉教授在中科大負責組建了量子物理和量子資訊實驗室，開啟了實現他早年立下「在中國建立一個世界一流的量子物理實驗室」願望的歷程。當年，潘建偉教授在留學時看到的一部紀念中國「兩彈一星」元勛的影片，影片講述郭永懷老先生飛機失事不幸遇難。後來發現他和勤務員的屍體緊緊抱在一起被燒焦，懷中保護了在基地帶回來的寶貴數據，潘建偉教授當時看到這一幕深受感動，觸動他決為國家做點事情。
潘建偉教授及同事的研究成果曾三次入選英國《自然》雜誌評選的年度重大科技事件、一次入選美國《科學》雜誌評選的「年度十大科技進展」、七次入選英國物理學會評選的「年度物理學重大進展」、五次入選美國物理學會評選的「年度物理學重大事件」、十二次入選兩院院士評選的「中國年度十大科技進展新聞」。
潘建偉教授團隊圓滿解決了現實條件下，量子通信發射端光源以及探測終端的安全問題，使量子通信的現實應用成為可能。為實現遠距離的量子通信，繼後再發展了基於冷原子量子存儲的量子中繼技術，實現了國際上綜合性能最優的量子存儲。潘教授團隊再接再厲發展了基於可信中繼的城際量子通信技術，牽頭建設了全長2000餘公里的光纖量子通信骨幹網「京滬幹線」。
研製首顆量子實驗衛星
實現全球化量子通信最可行的方案，是通過衛星中轉實現遠距離自由空間量子通信。自2003年提出星地量子通信的構想以來，潘建偉教授團隊完成了一系列地面驗證試驗，驗證了星地量子通信的可行性。
在以上奠基性實驗的基礎上，他又率領團隊研製了國際上首顆量子科學實驗衛星「墨子號」。「墨子號」量子衛星於2016年8月成功發射，在國際上率先實現星地量子通信，並首次開展空間尺度的量子物理基本原理檢驗。結合「墨子號」與「京滬幹線」，初步構建了我國空地一體的廣域量子通信網絡雛形，全面服務於國家資訊安全。
在量子計算等方面，潘建偉教授一直在量子計算的核心資源--多光子糾纏操縱方面處於國際領先地位，一直保持着多光子糾纏製備的世界記錄。基於多光子糾纏操縱，在他團隊的不懈努力下，實現了對幾乎所有重要量子演算法的實驗演示，包括用於快速求解「玻色取樣」問題的光量子模擬機，首次展示了量子計算超越早期經典電腦的能力。另一方面，潘教授團隊發展了超冷原子系統精確調控的關鍵技術，利用量子模擬對若干複雜體系，包括自旋-軌道耦合、超流、超冷分子化學反應動力學等開展了研究，取得了系列重要突破。這些成果為發展可擴展的量子計算和量子資訊處理網絡技術奠定了堅實的基礎。
潘建偉教授分別於2011年獲頒中國科學院院士、2012年獲頒發展中國家科學院院士、2016年獲頒奧地利科學院外籍院士，2017年擔任中科院量子資訊與量子科技創新研究院院長。他亦先後獲得歐洲物理學會菲涅爾獎、求是傑出科學家獎、美國物理學會Beller's Lectureship、國際量子通信獎、香港何梁何利基金科學與技術成就獎、國家自然科學獎一等獎、未來科學大獎物質科學獎、蘭姆獎等獎項和榮譽。
目前，潘建偉教授團隊在量子通信、多光子糾纏操縱、冷原子量子存儲和超冷原子量子模擬等研究方向，已經做出了系統性創新貢獻。在他看來，經過近20年的努力，中國在量子通信研究及應用方面全面引領世界，量子計算等研究在國際上已經牢牢佔據了一席之地。