段潤堯,男,工學(xué)博士,本科和博士均就讀于清華大學(xué)計算機系,師從應(yīng)明生教授。悉尼科技大學(xué)終身教授,澳大利亞研究理事會(ARC)Future Fellow 。清華大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)系助理研究員,悉尼科技大學(xué)量子軟件和信息中心創(chuàng)辦主任,百度集團量子計算研究所所長。研究領(lǐng)域是量子計算,量子信息論。
人物經(jīng)歷
工學(xué)學(xué)士 (計算機科學(xué)與技術(shù)), 清華大學(xué), 中國, 2002;
工學(xué)博士 (理論計算機科學(xué)), 清華大學(xué), 中國, 2006.
2007年10月至2008年4月,段潤堯應(yīng)邀作為訪問科學(xué)家赴美國密歇根大學(xué)進行合作研究。
2008年12月,段潤堯作為高級講師加入悉尼科技大學(xué)量子計算與智能系統(tǒng)中心并組建量子計算實驗室。
2012年7月起,段潤堯成為ARC(澳大利亞研究委員會)未來研究員和教授。
2016年9月15日起,段潤堯出任悉尼科技大學(xué)量子軟件和信息研究中心創(chuàng)辦主任。
2018年3月8日,百度集團宣布成立量子計算研究所,悉尼科技大學(xué)量子軟件和信息中心創(chuàng)辦主任段潤堯教授出任百度量子計算研究所所長,直接向百度總裁張亞勤匯報。
社會兼職
悉尼科技大學(xué): 量子計算實驗室主任 (2008-).
2012年8月-2018年3月,段潤堯任中澳量子計算和量子信息處理聯(lián)合實驗室副主任、訪問教授。
2013年9月-2013年11月,段潤堯任英國艾薩克牛頓數(shù)學(xué)科學(xué)研究所訪問研究員。
2013-2016年,他擔(dān)任QIP會議(量子計算和量子信息科學(xué)理論方面最頂級的學(xué)術(shù)會議)管委會委員和2015年主席。
2017年12月-2020年11月,段潤堯任中國科學(xué)院軟件所兼職研究員。
科研概況
研究概況
我自2002年以來一直從事量子信息,特別是有關(guān)量子糾纏特性與應(yīng)用等方面的研究,在量子狀態(tài)/操作分辨、利用有噪量子信道進行精確通信、量子糾纏轉(zhuǎn)換理論等課題上做出一系列重要貢獻。截至目前,我與合作者已經(jīng)在國際主流學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表論文36篇,另有4篇論文在知名國際會議上做了大會報告。這些成果被國內(nèi)外學(xué)術(shù)界所廣泛認(rèn)可,并引起了本領(lǐng)域其他學(xué)者的研究興趣。我的兩項代表性工作簡述如下:
1. 完整刻畫了量子操作的精確分辨性。量子操作描述了在量子力學(xué)框架內(nèi)所有可以實現(xiàn)的物理操作,如量子電路、量子測量、量子信道等。量子信息中的一個基本問題是刻畫量子操作的精確可分辨性,許多重要的信息處理任務(wù)都可以視作這一問題的特殊情形。自上世紀(jì)九十年代以來,這一問題陸續(xù)獲得關(guān)注,并被諸多學(xué)者進行了廣泛地研究,同時也獲得了一些有趣的結(jié)果。然而,判定兩個一般量子操作是否精確可分辨一直是個著名的公開問題。與馮元、應(yīng)明生兩位老師對這一問題做出了三個關(guān)鍵性貢獻。特別值得指出的是,提出了兩個量子操作可以進行精確分辨的一個容易判別的充要條件,從而最終解決了這個長期懸而未決的難題。物理評論通信(Physical Review Letters)的審稿人評價我們的工作“極大地擴充了人們對于量子進程和操作的理解和相關(guān)知識”。
2. 較為系統(tǒng)地發(fā)展了量子零錯信息論。與密歇根大學(xué)的Yaoyun Shi一起發(fā)現(xiàn)了量子信道和經(jīng)典信道在零錯通信下的一個非常驚奇的差別:存在一類特殊的量子信道,一次使用無法精確傳遞經(jīng)典信息,但是兩次卻可以。物理評論通信的審稿人評價我們的工作是“量子信息科學(xué)的美妙組成部分”。還給出了幾種超激活的效應(yīng),從而將這一發(fā)現(xiàn)做了進一步提煉和完善,極大地發(fā)展了量子零錯信息論,并引起了許多杰出學(xué)者的研究興趣。
研究課題
國家自然科學(xué)基金國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項目管理辦法: 量子狀態(tài)分辨及其在信道容量計算中的應(yīng)用 (2008-2010);
863課題: 量子計算模型研究 (2006-2008).
獎勵與榮譽
中國計算機學(xué)會: 優(yōu)秀博士論文獎 (2006);
清華大學(xué)優(yōu)秀博士學(xué)位論文一等獎 (2006);
清華大學(xué)十大學(xué)術(shù)新秀獎 (2006);
微軟學(xué)者獎學(xué)金 (2005).
學(xué)術(shù)成果
X. Chen, R. Y. Duan, Z. F. Ji and B. Zeng. Quantum state reduction for universal measurement based computation. Accepted by Physical Review Letters on 1 Jun. 2010.
R. Y. Duan, Y. Feng and M. S. Ying. Perfect distinguishability of quantum operations. Physical Review Letters, vol. 103, no. 21, pp. 210501.1-210501.4, 2009.
E. Chitambar and R. Y. Duan. Nonlocal entanglement transformations achievable by separable operations. Physical Review Letters, vol. 103, no. 11, pp. 110502.1-110502.4, 2009.
R. Y. Duan, Y. Feng, X. Yu and M. S. Ying. Distinguishability of quantum states by separable operations. IEEE Transactions on Information Theory, vol. 55, no. 3, pp.1320-1330, 2009.
Z. F. Ji, G. M. Wang, R. Y. Duan, Y. Feng and M. S. Ying. Parameter estimation of quantum channels. IEEE Transactions on Information Theory, vol. 54, no. 11, pp. 5172-5185, 2008.
R. Y. Duan and Y. Y. Shi. Entanglement between two uses of a multipartite noisy quantum channel enables perfect transmission of classical information, Physical Review Letters, vol. 101, no. 2, pp. 020501.1-020501.4, 2008 ? .
R. Y. Duan, Y. Feng and M. S. Ying. Local distinguishability of multipartite unitary operations. Physical Review Letters, vol. 100, no. 2, pp. 020503.1-020503.4, 2008.
E. Chitambar, R. Y. Duan and Y. Y. Shi. Tripartite entanglement transformations and tensor rank. Physical Review Letters, vol. 101, no. 14, pp. 140502.1-140502.4, 2008.
R. Y. Duan, Y. Feng and M. S. Ying. Entanglement is not necessary for perfect discrimination between unitary operations. Physical Review Letters, vol. 98, no. 10, pp. 100503.1-100503.4, 2007 ? .
R. Y. Duan, Y. Feng, Z. F. Ji and M. S. Ying. Distinguishing arbitrary multipartite basis unambiguously using local operations and classical communication. Physical Review Letters, vol. 98, no. 2, pp. 0230502.1-0230502.4, 2007.
R. Y. Duan, Y. Feng and M. S. Ying. Partial recovery of quantum Entanglement IEEE Transactions on Information Theory, vol. 52, no. 7, pp.3080-3104, 2006.
Z. F. Ji, Y. Feng, R. Y. Duan and M. S. Ying. Identification and distance measures of measurement apparatus. Physical Review Letters, vol. 96, no. 20, pp. 200401.1-200401. 4, 2006.
Y. Feng, R. Y. Duan and M. S. Ying. Catalyst-assisted probabilistic entanglement transformations. IEEE Transactions on Information Theory, vol. 51, no. 3, pp. 1090-1101, 2005.
X. M. Sun, R. Y. Duan, and M. S. Ying. The existence of quantum entanglement catalysts. IEEE Transactions on Information Theory, vol. 51, no. 1, pp.75-80, 2005.
學(xué)術(shù)報告
長期致力于中國量子計算和量子信息科學(xué)的科普活動,特別地,2017年3月-11月,先后在武漢大學(xué)、上海交通大學(xué)(上海交通大學(xué)致遠(yuǎn)學(xué)院ACM班)、清華大學(xué)、北京大學(xué)、中科院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院、復(fù)旦大學(xué)、中山大學(xué)等多地作了題為“量子計算:一次正在進行中的信息技術(shù)革命”的報告。
參考資料 >
百度量子計算有變化,官方證實:實驗室及設(shè)備將贈予北京量子院.澎湃新聞.2024-05-20
百度成立量子計算研究所:段潤堯任所長,5年內(nèi)躋身世界一流.澎湃新聞.2024-05-20
重磅|百度成立量子計算研究所 段潤堯任所長向張亞勤匯報.21財經(jīng).2024-05-20
段潤瑤.Quantum Computation Laboratory.2024-07-10
段潤堯主頁.uts.2024-07-10
百度成立量子計算研究所 段潤堯出任所長.新浪廣東.2024-07-10
百度成立量子計算研究所 段潤堯任所長.百家號.2024-07-10