工学院量子信息领域布局

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  S5 u+ m: P. s# p1997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。
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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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乡下 发表于 2026-5-16 08:56
2 O8 w3 z9 }- [( k. H# X1 k已牵头国家级重点实验室，参与建设合肥国家实验室。

7 k! d+ g) w5 \) x4 V6 o1 I$ z+ }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 ...

/ z5 p( K7 n; n; p: y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：

一、量子计算系统与算法（银河鲲腾团队）

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。
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1 }: T; I! K  G2 e②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。
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③ “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 R$ D3 s. _/ p0 ~9 { 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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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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0 y1 y3 T8 Z  ?* Y* `三、量子操控基础研究
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$ ]5 d( `( ?4 _( h0 c①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》。


3 R1 ~# W4 \0 K- M( \四、量子点材料与光电器件
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! e( @8 N1 f% E8 O 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》 。


, x  H" H3 A* P五、量子通信与量子攻防
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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：
 
一、量子计算
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- M6 E! u; @+ z2 U* _( M9 H① 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。
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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》。
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& A; W1 p1 l, e1 c③ 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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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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' [" J- P7 D2 f②2023 量子弱测量→强测量连续转变（陈平形） 
" A& [' J0 V: L  t9 ~; y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。
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  H/ a) I) l! ?6 g/ f% C% e9 |三、量子材料与器件
 
. _% R4 Y/ i0 s' U7 ^$ Q① 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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②2025 二维材料量子隧穿器件
3 M% r7 ^8 E( v' E8 o' G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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四、量子通信与量子攻防
 
! T. D3 R) J: K; M1 w0 d3 k) s% S① 2022 量子密钥分发（QKD）抗黑客攻击方案 
6 z9 v  [4 y3 v  T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） 
% `( ^  t; @& h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。
 
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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。