他是世界量子科學領域前沿的科學家,是該領域令人矚目的人物,29歲已是美國教授,發表11篇Nature和Science,獲得美國不少大獎。比如:2004年獲美國斯隆研究獎,2005年獲海外華人物理學會傑出研究獎,2009年當選美國物理學會會士等等。
但是讓人意想不到的是,他學得一身本事後,立刻放棄一切,2018年從美國全職回國,而在此前他先後還在中國科學技術大學和清華大學工作。
他就是現任清華大學基礎科學講席教授,博導段路明。
段教授從事量子計算機和量子網絡方向的研究。他提出通過量子網絡互聯進行規模化量子計算的方案,為量子計算的規模化發展奠定了理論基礎,而且受邀在《現代物理評論》上撰寫此方向的綜述,而該期刊是物理學權威期刊。
他在國內也獲得了諸多獎項。比如:中科院院長特別獎、饒毓泰基礎光學獎、霍英東青年研究獎、中科院百人計劃、中科院自然科學二等獎和國家自然科學二等獎等等。
或許,很多人不太明白段教 授到底研究的是什麼?但是顯而易見,段路明教授的回國將助力中國量子科學研究進入世界前列,其意義是多方面的。
比如:量子的研究為突破晶片極限提供新概念、新思路和新途徑。眾所周知,擁有核心技術,才能在競爭中擁有更多的話語權,而我國晶片核心技術長期受到國外製約,該方面技術突破,幾乎成為了許多中國人心中的一種期盼。
當然,段教授的研究意義不僅僅如此,他完成了量子信息領域一些開創性的工作,提出實現長距離量子通信網絡的量子中繼方案,被國際同行譽為「DLCZ」方案,是該領域的奠基性方案。2018年,段路明教授研究組在量子信息領域又取得重要進展,首次實現了25個量子接口之間的量子糾纏。相比於先前加州理工學院研究組保持的4個量子接口之間糾纏的世界紀錄,糾纏的量子接口數目提高了約6倍。而量子接口之間的糾纏是構建量子網絡和未來量子網際網路的一個基本要求,可以說這樣的成績是極為前沿的成果。
另外一方面,段路明教授和其博士研究生郜勳、張正宇發現具有指數加速的量子機器學習算法,表明了量子計算機在人工智慧研究領域中也有巨大潛力,而人工智慧也是未來發展的方向,其意義不言而喻,該成果的研究論文「基於生成模型的量子機器學習算法」也發表於科學子刊《科學·進展》上。
段路明教授取得的成果很多,甚至有很多都是極為前沿的研究,這樣的科學家回國無疑是一件令人振奮的事情,他不僅僅為祖國帶回了前沿學術,而且還為祖國培養大量的人才,是諸多愛國科學家之一。
相信隨著更多的科學家回國,中國未來將會越來越強大。