陆朝阳中国科大 中国科学技术大学物理学专业研究生导师介绍:陆朝阳

个人简历  Personalresume  陆朝阳,男,1982年11月出生,浙江东阳人,九三学社中央青年工作委员会委员,现任中国科学技术大学教授。2011年初,他在剑桥大学完成了博士答辩后,未做一刻停留,随即回国组建固态量子光学实验室,致力于发展和国家信息安全密切相关的量子信息技术,28岁成为中国科大最年轻的教授。

他回国后潜心于科研工作,成果多次入选我国两院院士评选的年度"中国科技十大进展新闻"、英国物理学会评选的"国际物理学年度突破"(这是中国本土的成果第一次入选该荣誉)、和美国光学学会评选的"年度国际光学重大进展"。2015年,他和导师潘建伟等一起获得了中国自然科学领域的最高奖项:国家自然科学一等奖。

一、 初露锋芒剑桥深造

陆朝阳于2000年考入中国科学技术大学,本科毕业后,他被保送进入微尺度物质科学国家实验室,师从潘建伟教授从事光量子信息方面的研究工作,表现出了卓越的科研创新能力。24岁的他作为第一作者在国际上首次实验实现了六光子纠缠"薛定谔猫态"和"簇态",刷新了光量子纠缠的两项世界记录。

该工作随后入选了两院院士评选的年度中国科技十大进展新闻。同年,陆朝阳在国际上首次用光子实现了量子大数分解算法,成果被美国物理学会以"量子计算的突破"专题报道,并入选了教育部评选的年度中国高等学校十大科技进展。

开展科学研究需要有更广阔的视野,为了发展可实用化的量子信息技术,2008年,陆朝阳获得全额奖学金进入剑桥大学卡文迪许实验室转向固态量子光学的研究。博士期间,陆朝阳以第一作者在国际上首次观测到单电子自旋的实时量子跃迁和非破坏性测量,为固态量子计算解决了一个基础性难题,成果发表在《自然》上并被哈佛大学Lukin教授高度评价。

陆朝阳用了不到三年的时间在剑桥大学完成了博士论文和答辩,同时,还入选了竞争异常激烈的剑桥大学丘吉尔学院的青年研究员(入选比例不到1%)。

二、 雄鹰展翅勇攀高峰

感受到量子信息在通信安全和计算能力方面的潜在重大应用,博士答辩一结束,陆朝阳随即回国,希望把量子信息技术做大做强,为国家所用。在潘建伟院士的宏观部署下,年轻的研究团队向世界劲旅发起挑战,完成了一系列在国际上有重大影响力的突破。

在多光子纠缠和光学量子计算领域,2012年,团队打破之前的六光子记录,首次实现八光子纠缠,继续在多光子纠缠领域保持国际领先。利用领先的多光子操纵技术,陆朝阳在国际上率先开展利用量子计算解决大数据问题的实验探索,分别于2013年和2015年首次成功实现快速求解线性方程组和量子机器学习的量子算法。

在可扩展固态量子计算方面,陆朝阳等首创脉冲共振荧光技术,克服了十多年来阻碍单光子源品质的瓶颈问题,实现了国际上最高品质的高效率单光子源;首次在类石墨烯单原子层材料中发现非经典单光子发射,连接了量子光学和二维材料这两个重要领域,打开了一条通往新型光量子器件的道路;系列工作使我国在固态光学量子调控这个新领域迅速跻身世界最前列。

三、 利剑出鞘世界之巅

利用自主发展起来的高性能单光子源,陆朝阳在国际上率先实现了超越人类历史上第一台电子管和晶体管计算机的量子模拟原型机。这是量子计算科学近30年发展史中,第一次在实验室真正造出光量子器件和经典计算机在某些特定问题方面同台竞赛。在这方面的工作被美国物理学会、英国物理学会、《自然》等广泛关注,并入选了美国光学学会评选的"年度国际光学重大进展"。

在量子通信方面,陆朝阳等在国际上首次实现了单光子多自由度的量子隐形传态,打破了国际学术界18年以来只能传输基本粒子单一自由度的局限,为发展可扩展的量子计算和量子网络技术奠定了坚实的基础。这个工作是历史上中国本土完成的科学成果首次入选英国物理学会评选的国际物理学年度突破榜首。

由于在量子光学和量子信息领域的先驱性和系统性贡献,潘建伟和陆朝阳等应邀在国际物理学界最权威的综述性评论期刊《现代物理评论》上发表题为"多光子纠缠和干涉度量学"的长篇综述论文。这是中国科学家在该期刊上的第一篇实验综述论文。

四、 硕果累累社会责任

陆朝阳已在《自然》及其子刊、《近代物理评论》、《美国科学院院刊》、《物理评论快报》这些国际顶级学术期刊发表了40余篇论文,先后入选了中组部首批青年千人计划、科技部中青年科技领军人才、美国光学学会会士,获得了安徽青年五四奖章、上海青年五四奖章、中国科学院杰出青年、香港求是杰出青年学者奖、国家杰出青年基金、国家自然科学一等奖等荣誉。

在繁忙的科研之余,陆朝阳也热心科普报告等公益活动和社会责任。例如,他担任了美国光学学会量子计算和通信技术组主席、国际量子通信与计算学会执委会委员、中组部千人计划联谊会数理组副组长、上海市青联委员、浦东新区政协委员;承办了首届九三学社青年社员"科技创新与成果转化"论坛;撰写的"丹心灼灼照国,科技熠熠兴邦"文章入选《纪念九三学社创建70周年演讲征文集》;为各地政府单位、高科技企业、大中小学生受邀做关于量子物理和量子技术的科普报告四十余次,受众一万余人,并受到广泛好评。

研究方向  Researchdirection  1、量子计算 2、多光子纠缠 3、基于半导体量子点电子自旋的光学操纵