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量子星辰 陆朝阳与中国光量子信息技术的全球引领之路
文章字数:1283
在波澜壮阔的现代科技革命浪潮中,量子科技正以前所未有的力量重塑未来格局。在这片关乎国家核心竞争力的战略高地上,中国科学技术大学陆朝阳教授和同事以其不懈的奋斗,引领中国在光量子信息领域实现了从跟跑、并跑到部分领跑的历史性跨越。
矢志量子前沿
从理论突破到技术革新
陆朝阳,中国科学技术大学教授、上海研究院执行院长。他的科研生涯长期聚焦于量子计算这一国家战略性领域。
单光子源作为光量子信息处理的最基本单元,其性能直接决定了量子技术的实用化水平。陆朝阳和团队一起首创脉冲共振荧光激发等关键技术,在国际上首次成功研制出可实用化的高性能半导体单光子源。这些工作被《自然光子学》评价为“开创性的”“是这一领域的里程碑式成就”。他们所发展的系列原创方法,被斯坦福大学、剑桥大学等全球180多个研究机构采纳引用。
铸就“九章”丰碑
实现“量子计算优越性”的历史性跨越
证明量子计算机在特定任务上超越任何经典计算机的“量子计算优越性”,是整个领域追求了四十年的重大里程碑。在关键技术长期积累的基础上,陆朝阳作为项目负责人,和团队完成了“九章光量子计算原型机”这一国家重大科研任务。
2020年,团队成功研制出“九章”原型机,它包含76个光子,在对高斯玻色取样问题的求解上,比当时最快的超级计算机快一百万亿倍。这一成果标志着中国首次成功达到了“量子计算优越性”这一历史性里程碑。
团队进一步研制出“九章二号”,实现113个光子144模式的量子计算。更引人注目的是,他们基于“九章”完成了对具有实际应用价值的图论问题的快速求解,速度比经典计算机提升1.8亿倍,首次展示了量子计算解决实际问题的潜力。“九章”系列工作连续两年入选美国物理学会“国际物理学年度十大进展”,其模型被中国国家博物馆收藏。
奠基未来网络
开拓多自由度量子隐形传态
构建量子互联网离不开量子隐形传态这一核心组网技术。陆朝阳教授和同事提出了单光子非破坏测量的新颖理论方案,在国际上首次实验实现了多自由度的量子隐形传态。这项工作为未来可扩展的量子计算与量子网络奠定了坚实基础,使中国本土完成的科学成果首次入选英国物理学会“国际物理学年度突破”。
陆朝阳教授在《科学》《自然》等顶级期刊发表多篇论文,被谷歌学术引用超过38000次。他获得了光学和量子信息领域多个重要的青年科学家国际最高奖:欧洲物理学会“菲涅尔奖”、美国光学学会“阿道夫隆奖章”、美国物理学会“兰道尔-本内特量子计算奖”。他入选《自然》杂志“中国十大科学之星”,被誉为“推进中国掌握量子信息技术的一颗新星”。诺贝尔奖得主安东·蔡林格称他为“量子鬼才”。
作为教育工作者,陆朝阳教授已培养博士28名,其中多人已成长为国家级青年人才。他积极参与国际学术治理,担任国际量子大会主席等重要学术职务。同时,他还担任世界青年科学家联合会理事长、中国青年科技工作者协会副会长、九三学社安徽省委员会副主委等职,积极履行社会责任。
陆朝阳教授以其深厚的学术底蕴和敏锐的科研洞察力,在光量子信息领域取得了一系列奠基性与开拓性的成就。他的科研之路,生动诠释了新时代中国科学家面向世界科技前沿、面向国家重大需求的使命与担当。 (全媒体记者 韩如意)