段路明

段路明

男,博士,美國密歇根大學費米講席教授 ,清華大學姚期智講座教授 。1972年8月出生于安徽安慶市桐城市,1990年畢業于桐城中學,因化學競賽取得優異成績,被保送到中國科技大學。在中國科學技術大學先後獲得學士(1994年)和博士(1998年)學位,博士畢業時獲"中科院院長特別獎",博士論文入選"全國百篇優秀博士論文",畢業後留任中國科技大學副教授、教授。自2003年在美國密歇根大學任教 ,2007年獲得終身教席,2009年當選美國物理學會會士,2012年任密歇根大學費米講席教授 ,2011年兼任清華大學姚期智講座教授 。曾獲得美國斯隆研究獎,海外華人傑出研究獎等 。

  • 中文名稱
    段路明
  • 國籍
    中國
  • 出生地
    安徽安慶市桐城市
  • 出生日期
    1972年8月
  • 職業
    教授
  • 畢業院校
    中國科技大學
  • 主要成就
    博士畢業時獲“中科院院長特別獎”博士論文入選“全國百篇優秀博士論文”

人物簡介

段路明,男,博士、教授。1972年8月出生于安徽桐城桐城市。在中國科學技術大學先後獲得學士(1994年)、碩士(1996年)和博士(1998年)學位,師從中科院院士郭光燦教授。于1998年獲博士學位。1999年-2000年在奧地利Innsbruk大學理論物理所做博士後,2000年入選中國科學院“百人計畫”回母校中國科學技術大學工作,2004年獲得著名的美國斯隆研究獎,成為我國本土培養的博士中第一個獲得該獎的科學家。現任中國科學院量子信息重點實驗室副主任(該實驗室在中國科大)。主要從事量子光學和量子信息的基礎理論研究工作 ,在科大讀博期間就以在《物理評論快報》發表2篇論文、獲選全國百篇優秀博士論文的出色表現,提前一年畢業。

研究方向簡介

以輻射的量子理論研究光的產生、傳輸、檢測及光與物質相互作用的學科。到了19世紀,特別在光的電磁理論建立後,在解釋光的反射、折射、幹涉、衍射和偏振等與光的傳播有關的現象時,光的波動理論取得了完全的成功(見波動光學)。19世紀末和20世紀初發現了黑體輻射規律和光電效應等另一類光學現象,在解釋這些涉及光的產生及光與物質相互作用的現象時,舊的波動理論遇到了無法克服的困難。1900年,M.普朗克為解決黑體輻射規律問題提出了能量子假設,並得到了黑體輻射的普朗克公式,很好地解釋了黑體輻射規律(見普朗克假設)。1905年,A.阿爾伯特·愛因斯坦提出了光子假設,成功地解釋了光電效應。阿爾伯特·愛因斯坦認為光子不僅具有能量,而且與普通實物粒子一樣具有質量和動量(見光的二象性)。1923年,A.H.康普頓利用光子與自由電子的彈性碰撞過程解釋了X射線的散射實驗(見康普頓散射)。與此同時,各種光譜儀的普遍使用促進了光譜學的發展,通過原子光譜來探索原子內部的結構及其發光機製導致了量子力學的建立。所有這一切為量子光學奠定了基礎。20世紀60年代雷射的問世大大地推動了量子光學的發展,在雷射理論中建立了半經典理論和全量子理論。半經典理論把物質看成是遵守量子力學規律的粒子集合體,而雷射光場則遵守經典的麥克斯韋電磁方程組。此理論能較好地解決有關雷射與物質相互作用的許多問題,但不能解釋與輻射場量子化有關的現象,例如雷射的相幹統計性和物質的自發輻射行為等。在全量子理論中,把雷射場看成是量子化了的光子群,這種理論體系能對輻射場的量子漲落現象以及涉及雷射與物質相互作用的各種現象給予嚴格而全面的描述。對雷射的產生機理,包括對自發輻射和受激輻射更詳細的研究,以及對雷射的傳輸、檢測和統計性等的研究是目前量子光學的主要研究課題。

人物成就

留校後,段路明博士與郭光燦教授合作,在國際上率先提出量子避錯編碼,用于克服量子信息系統最主要障礙的消相幹問題;提出概率量子克隆這一全新研究方向,研究最佳概率量子克隆過程。這些工作得到了國際同行,包括量子信息界權威人士Charles Bennett教授的的高度評價,並被國際同行廣泛引用,稱為“段-郭”界限。

中國科技大學段路明教授又一篇關于幾何量子計算的論文,發表在6月初出版的美國《科學》雜志上。短短幾年裏,段路明在國內外核心刊物和國際物理學權威期刊,作為第一作者發表論文近50篇,其中英國《自然》雜志1篇,另有1篇待發表,《物理評論快報》7篇,並成為《物理評論快報》和《自然》的特邀審稿人。段路明的非凡成就已受到國際科學界的關註。1994年畢業于中國科技大學,1998年在中科大獲博士學位並留校任教,年僅29歲的段路明,成為中國科技大學最年輕的教授和博士生導師。1999年,段路明赴奧地利從事博士後研究。他入選中科院引進國外傑出人才的“百人計畫”。段路明的研究領域為量子資訊理論和量子光學的基礎理論問題,特別是在新興的量子信息領域,他完成了一系列國際創新工作。段路明率先提出量子避錯編碼,用于克服量子信息系統最主要障礙的相消幹問題;提出概率量子克隆這一全新研究方向,研究最佳概率量子克隆過程。這些工作得到了國際同行,包括量子信息界權威的高度評價,被稱為“段-郭”極限。今年1月,他與同事合作發表于英國《自然》雜志的題為《利用玻色-愛因斯坦凝聚體製備多粒子糾纏》的論文,首次將目前物理學的兩個熱門前沿領域玻色-愛因斯坦凝聚與量子信息研究有機地結合起來。

相關詞條