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工师学术大讲堂:量子信息技术研究新进展

作者:    信息来源:    发布时间: 2017-03-17

工师学术大讲堂:量子信息技术研究新进展

人:宋立军

主讲人简介:教授、理学博士、硕士生导师。吉林省物理学会理事、吉林省光学学会理事、吉林省物理学专业教学指导委员会秘书长。吉林省有突出贡献的中青年专业技术人才、吉林省拔尖创新人才、吉林省优秀教师。现任吉林工程技术师范学院副院长,材料设计与量子模拟吉林省高校重点实验室主任。曾任长春大学教务处副处长,科研处处长、理学院院长。

时间、地点: 2017-03-16 13:30 校本部第二实验楼510

主办单位:科研处,亚搏手机版官方

讲座内容:量子信息技术基本概念、量子信息技术国内外研究现状、量子信息技术未来发展趋势等。

 


量子信息技术研究新进展

宋立军教授是吉林工程技术师范学院副院长,其教学与科研经验十分丰富,三月十六日宋教授莅临亚搏手机版官方,来给工师师生带来了精彩的讲座。

宋立军教授主要从三方面对量子信息技术研究新进展进行介绍,分别为:什么是量子信息技术、量子通信技术发展现状和团队研究工作简介。

为了让大家深入了解量子信息技术,宋立军教授从物理世界最小单元的量子开始,从1900年普朗克首次提出量子概念,经多位物理大师创新努力构建成一套完整的量子力学理论。同时讲述了量子的定义,即一个物理量如果有最下单元二不可连续的分割,就说这个物理量是量子化的,并把最小的单元称为量子。再由光子(光子是一种量子)介绍量子信息技术。从激光器的特性、用途与发展,到单光子的制备与检测,并推广到医学、安防、检测等实际应用领域。总括量子信息技术的应用主要包含量子通信、量子计算、量子成像、量子测度学、量子生物学等领域。

进入第二阶段,量子通信技术发展现状。量子通信是当今被严格证明的一种无条件安全的通信方式,经过多年刻苦攻关国际上已逐步将量子通信技术转入实用化阶段,尤其是我国潘建伟团队在此方面具有高于国际同行的技术水平,并发射了国际首颗“墨子号”量子通信卫星,引起了全世界的重点关注。宋教授从依赖于计算复杂度的传统加密体系开始,介绍了传统加密算法的发展与破解,当计算机计算能力加大后,尤其是具有超高速并行运算的量子计算机成熟后,传统加密算法将严重受到威胁,甚至起不到加密作用,信息安全则无法保障。宋教授开始讲授具有无条件安全的量子加密体系,量子加密体系不依赖于传统加密体系的计算复杂性,而是依赖于物理的海森堡测不准原理、不可克隆原理、量子不可分割原理,且在通信过程中一次一密,完全随机。同时具有传输的高效性,也可利用量子物理的纠缠特性。在实际应用领域,宋教授从BB84、B92和诱骗态三个通信协议开始讲解,介绍了欧盟、美国、日本等国家的研究与产业化进程。然后介绍了我国量子通信的国家战略布局,广域量子通信网络,城域量子通信网络、星地一体化、卫星中转远距离量子通信等一系列工作。京沪干线建成贯通,量子卫星成功发射,星地握手对接都标志着我国量子通信技术的高水平地位,代表了世界最前沿的发展。同时推动了国际化、产业化进程。

最后,宋教授对自己团队在此领域的相关工作进行了介绍,团队依托吉林省高校重点实验室、创新团队与长春市量子通信技术科技创新中心,在东北地区大力发展,建设了东北地区首家量子保密通信实验室,并与中科大国盾量子建立先进的量子通信校企共建实验室。团队涵盖物理学、计算机科学、电子信息科学、材料科学等学科领域高素质研究人员。主要在量子保密通信技术、量子关联成像(鬼成像)、量子光学与量子信息三方面开展理论与实验的研究工作,具有较高的科研成果,并获得国家与省科技计划大力资助。

讲堂结束后,现场师生广泛讨论,对自身兴趣与疑问点对宋教授进行了交流探讨,互动热烈,收获较多。


 




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