中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理學(xué)專業(yè)研究生導(dǎo)師介紹：陸朝陽

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陸朝陽
單位：微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室
地址：安徽省合肥市金寨路96號(hào)
郵編：230026
電話：+86-551-3607511
個(gè)人主頁：http://quantum.ustc.edu.cn/member/homepage.php?uid=15

個(gè)人簡(jiǎn)歷  Personalresume 
陸朝陽，男，1982年11月出生，浙江東陽人，九三學(xué)社中央青年工作委員會(huì)委員，現(xiàn)任中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授。2011年初，他在劍橋大學(xué)完成了博士答辯后，未做一刻停留，隨即回國(guó)組建固態(tài)量子光學(xué)實(shí)驗(yàn)室，致力于發(fā)展和國(guó)家信息安全密切相關(guān)的量子信息技術(shù)，28歲成為中國(guó)科大最年輕的教授。

他回國(guó)后潛心于科研工作，成果多次入選我國(guó)兩院院士評(píng)選的年度“中國(guó)科技十大進(jìn)展新聞”、英國(guó)物理學(xué)會(huì)評(píng)選的“國(guó)際物理學(xué)年度突破”（這是中國(guó)本土的成果第一次入選該榮譽(yù)）、和美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)評(píng)選的“年度國(guó)際光學(xué)重大進(jìn)展”。2015年，他和導(dǎo)師潘建偉等一起獲得了中國(guó)自然科學(xué)領(lǐng)域的最高獎(jiǎng)項(xiàng)：國(guó)家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。

一、 初露鋒芒劍橋深造

陸朝陽于2000年考入中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)，本科畢業(yè)后，他被保送進(jìn)入微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，師從潘建偉教授從事光量子信息方面的研究工作，表現(xiàn)出了卓越的科研創(chuàng)新能力。24歲的他作為第一作者在國(guó)際上首次實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了六光子糾纏“薛定諤貓態(tài)”和“簇態(tài)”，刷新了光量子糾纏的兩項(xiàng)世界記錄。該工作隨后入選了兩院院士評(píng)選的年度中國(guó)科技十大進(jìn)展新聞。同年，陸朝陽在國(guó)際上首次用光子實(shí)現(xiàn)了量子大數(shù)分解算法，成果被美國(guó)物理學(xué)會(huì)以“量子計(jì)算的突破”專題報(bào)道，并入選了教育部評(píng)選的年度中國(guó)高等學(xué)校十大科技進(jìn)展。

開展科學(xué)研究需要有更廣闊的視野，為了發(fā)展可實(shí)用化的量子信息技術(shù)，2008年，陸朝陽獲得全額獎(jiǎng)學(xué)金進(jìn)入劍橋大學(xué)卡文迪許實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)向固態(tài)量子光學(xué)的研究。博士期間，陸朝陽以第一作者在國(guó)際上首次觀測(cè)到單電子自旋的實(shí)時(shí)量子躍遷和非破壞性測(cè)量，為固態(tài)量子計(jì)算解決了一個(gè)基礎(chǔ)性難題，成果發(fā)表在《自然》上并被哈佛大學(xué)Lukin教授高度評(píng)價(jià)。陸朝陽用了不到三年的時(shí)間在劍橋大學(xué)完成了博士論文和答辯，同時(shí)，還入選了競(jìng)爭(zhēng)異常激烈的劍橋大學(xué)丘吉爾學(xué)院的青年研究員（入選比例不到1%）。

二、 雄鷹展翅勇攀高峰

感受到量子信息在通信安全和計(jì)算能力方面的潛在重大應(yīng)用，博士答辯一結(jié)束，陸朝陽隨即回國(guó)，希望把量子信息技術(shù)做大做強(qiáng)，為國(guó)家所用。在潘建偉院士的宏觀部署下，年輕的研究團(tuán)隊(duì)向世界勁旅發(fā)起挑戰(zhàn)，完成了一系列在國(guó)際上有重大影響力的突破。

在多光子糾纏和光學(xué)量子計(jì)算領(lǐng)域，2012年，團(tuán)隊(duì)打破之前的六光子記錄，首次實(shí)現(xiàn)八光子糾纏，繼續(xù)在多光子糾纏領(lǐng)域保持國(guó)際領(lǐng)先。利用領(lǐng)先的多光子操縱技術(shù)，陸朝陽在國(guó)際上率先開展利用量子計(jì)算解決大數(shù)據(jù)問題的實(shí)驗(yàn)探索，分別于2013年和2015年首次成功實(shí)現(xiàn)快速求解線性方程組和量子機(jī)器學(xué)習(xí)的量子算法。

在可擴(kuò)展固態(tài)量子計(jì)算方面，陸朝陽等首創(chuàng)脈沖共振熒光技術(shù)，克服了十多年來阻礙單光子源品質(zhì)的瓶頸問題，實(shí)現(xiàn)了國(guó)際上最高品質(zhì)的高效率單光子源；首次在類石墨烯單原子層材料中發(fā)現(xiàn)非經(jīng)典單光子發(fā)射，連接了量子光學(xué)和二維材料這兩個(gè)重要領(lǐng)域，打開了一條通往新型光量子器件的道路；系列工作使我國(guó)在固態(tài)光學(xué)量子調(diào)控這個(gè)新領(lǐng)域迅速躋身世界最前列。

三、 利劍出鞘世界之巔

利用自主發(fā)展起來的高性能單光子源，陸朝陽在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)了超越人類歷史上第一臺(tái)電子管和晶體管計(jì)算機(jī)的量子模擬原型機(jī)。這是量子計(jì)算科學(xué)近30年發(fā)展史中，第一次在實(shí)驗(yàn)室真正造出光量子器件和經(jīng)典計(jì)算機(jī)在某些特定問題方面同臺(tái)競(jìng)賽。在這方面的工作被美國(guó)物理學(xué)會(huì)、英國(guó)物理學(xué)會(huì)、《自然》等廣泛關(guān)注，并入選了美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)評(píng)選的“年度國(guó)際光學(xué)重大進(jìn)展”。

在量子通信方面，陸朝陽等在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了單光子多自由度的量子隱形傳態(tài)，打破了國(guó)際學(xué)術(shù)界18年以來只能傳輸基本粒子單一自由度的局限，為發(fā)展可擴(kuò)展的量子計(jì)算和量子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這個(gè)工作是歷史上中國(guó)本土完成的科學(xué)成果首次入選英國(guó)物理學(xué)會(huì)評(píng)選的國(guó)際物理學(xué)年度突破榜首。

由于在量子光學(xué)和量子信息領(lǐng)域的先驅(qū)性和系統(tǒng)性貢獻(xiàn)，潘建偉和陸朝陽等應(yīng)邀在國(guó)際物理學(xué)界最權(quán)威的綜述性評(píng)論期刊《現(xiàn)代物理評(píng)論》上發(fā)表題為“多光子糾纏和干涉度量學(xué)”的長(zhǎng)篇綜述論文。這是中國(guó)科學(xué)家在該期刊上的第一篇實(shí)驗(yàn)綜述論文。

四、 碩果累累社會(huì)責(zé)任

陸朝陽已在《自然》及其子刊、《近代物理評(píng)論》、《美國(guó)科學(xué)院院刊》、《物理評(píng)論快報(bào)》這些國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊發(fā)表了40余篇論文，先后入選了中組部首批青年****、科技部中青年科技領(lǐng)軍人才、美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)士，獲得了安徽青年五四獎(jiǎng)?wù)隆⑸虾Ｇ嗄晡逅莫?jiǎng)?wù)隆⒅袊?guó)科學(xué)院杰出青年、香港求是杰出青年學(xué)者獎(jiǎng)、國(guó)家杰出青年基金、國(guó)家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)等榮譽(yù)。

在繁忙的科研之余，陸朝陽也熱心科普?qǐng)?bào)告等公益活動(dòng)和社會(huì)責(zé)任。例如，他擔(dān)任了美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)量子計(jì)算和通信技術(shù)組主席、國(guó)際量子通信與計(jì)算學(xué)會(huì)執(zhí)委會(huì)委員、中組部****聯(lián)誼會(huì)數(shù)理組副組長(zhǎng)、上海市青聯(lián)委員、浦東新區(qū)政協(xié)委員；承辦了首屆九三學(xué)社青年社員“科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化”論壇；撰寫的“丹心灼灼照國(guó)，科技熠熠興邦”文章入選《紀(jì)念九三學(xué)社創(chuàng)建70周年演講征文集》；為各地政府單位、高科技企業(yè)、大中小學(xué)生受邀做關(guān)于量子物理和量子技術(shù)的科普?qǐng)?bào)告四十余次，受眾一萬余人，并受到廣泛好評(píng)。

研究方向  Researchdirection 
1、量子計(jì)算
2、多光子糾纏
3、基于半導(dǎo)體量子點(diǎn)電子自旋的光學(xué)操縱