工学院量子科技

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1997年，钱学森先生给工学院应用物理系特意写信嘱托“量子信息很可能对以后的GF科技有大影响”，要求工学院好好研究。

为此，工学院瞄准应用需求，从物理底层的“量子操控”，到量子赋能的“量子器件”，再到系统实用的“量子探测”，最后到超并行的“量子计算”四个层面，开拓量子前沿技术、落实实际应用。

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已牵头国家级重点实验室，参与建设合肥国家实验室。
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下一步是牵头独立的国家大科学装置还是国家实验室配套的大科学装置

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乡下 发表于 2026-5-16 08:56
6 y, T3 Y0 e; i- m. p已牵头国家级重点实验室，参与建设合肥国家实验室。

7 ^% f6 v+ T7 u下一步是牵头独立的国家大科学装置还是国家实验室配套 ...

其实还应该配套1个全国重点实验室才合理。

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部分科研成果：

' V) v  G( k) B& `一、量子计算系统与算法（银河鲲腾团队）
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① 量子霸权标准（2017）：吴俊杰团队在国际上率先建立玻色采样“量子霸权”判定标准，用天河二号模拟证明：50光子玻色采样若在100分钟内完成，即超越超算。
8 \: f/ L, d+ @' T' s​
②量子计算原型机：研制银河鲲腾QW2020、VQS16等超导/光量子系统原型，形成自主“鲲腾”品牌。

4 e. v8 t1 S; g  J2 L③ “青果”量子编译框架：自主量子编程编译系统与两层次量子软硬件指令集，配套国际领先纠错解码算法 。
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④通用量子线路模拟器（2025）：QUANTA团队新算法，天河二号测试性能国际领先，被谷歌量子霸权论文引用 。
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( U5 Y: {" P$ Q3 c% a; @" k二、量子精密测量（世界首创）

①声子激光频率梳（2025）：罗晖、肖光宗团队全球首个声子频率梳，240+梳齿相位锁定，精度达纳米级；用于水下探测、医学成像与量子信息处理。
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2 E0 N7 L" X+ c# `/ s* ~三、量子操控基础研究
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% W2 n$ z$ |" g/ w①量子强姆潘巴效应（2024）：首次在量子系统观测强姆潘巴效应，实现量子弛豫指数加速，建立与非厄米物理关联，发表于《自然-通讯》
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② 量子弱测量→强测量连续转变（2024）：陈平形团队实验证实转变规律，发现指数转变因子，发表于《Nature Physics》。
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四、量子点材料与光电器件
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: B7 V+ ]% Z* F2 I& K# V9 [$ s ①高增益核壳异质量子点（2025）：胡以华团队研制新型量子点，荧光增强94倍、量子产率+32%；用于光存储、生物成像与重金属检测，发表于《先进材料》 。
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  ^- s: o. G* @五、量子通信与量子攻防

①量子信息攻防技术：提出量子密钥安全加固与量子窃听检测方案，应用于军事保密通信 。
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② 腔量子电动力学（腔QED）：实现静止/飞行量子位高效接口，支撑分布式量子计算与量子网络节点。
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再列部分成果：
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一、量子计算
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① 2021 可编程硅基光量子芯片（QUANTA团队）
完全可编程硅基光量子芯片，首次实现量子漫步动力学高精度模拟，发表《Science Advances》；可用于量子模拟、量子算法验证。
0 E/ U8 h9 b$ e4 O, E4 l​
② 2021 量子人工智能算法（银河鲲腾） 
提出量子机器学*/量子神经网络加速算法，在小量子系统上实现经典AI任务加速，发表《Physical Review Letters》。
; T! E5 v: L! B7 r$ B​
- k  @' i6 F! \; Q7 ~( F' e# X③ 2023 两层次量子软硬件指令集（银河鲲腾） 
国内首套量子-经典混合指令集，打通量子芯片与经典控制的壁垒，配套“青果”编译器。
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& }9 k# v' T* p2 M5 L( o" e$ Y二、量子精密测量
 
①2022 高精度原子干涉量子导航
自研冷原子干涉仪，不依赖卫星、抗电磁干扰，定位精度达厘米级，用于军事/水下/深空导航。
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7 ?& J; Y) |$ N! Z+ x& k②2023 量子弱测量→强测量连续转变（陈平形） 
( X: t2 o' g7 D. [实验证实量子弱到强测量的连续转变规律，发现指数转变因子，发表《Nature Physics》，支撑量子传感精度极限突破。
 

三、量子材料与器件
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% R( |" q5 s. r8 t! b4 ?① 2024 量子点非视距散射光通信（胡以华） 
基于核壳量子点的特种烟幕散射光通信，在复杂环境实现无直射链路通信，已用于应急/战场快速组网。
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$ g1 x, F. D& i8 V②2025 二维材料量子隧穿器件
研制石墨烯/氮化硼异质结构量子隧穿二极管，室温下实现高开关比、低功耗，面向量子传感与量子通信前端。
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8 w! F+ Z1 U7 Y% Z$ J1 w0 U3 J四、量子通信与量子攻防
 
① 2022 量子密钥分发（QKD）抗黑客攻击方案 
, z3 T, s; l: g+ S: l提出量子信道实时窃听检测+密钥动态加固技术，可抵御光子数分离攻击、侧信道攻击，已用于军事保密网。
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②2023 分布式量子网络节点（腔QED） 
0 K" w! S* ?  l2 }: @5 u$ x实现静止量子比特（超导）与飞行量子比特（光子）高效转换，构建首个可扩展量子网络节点原型，支撑多节点量子互联网。
 

, ~& Z$ _' ?4 z9 ^/ j/ e五、量子+超算融合
 
① 2024 天河二号量子-经典混合模拟器 
开发百万量子比特规模混合模拟平台，支持量子算法快速验证，性能国际领先，被谷歌、IBM量子团队引用。