数理科学奖


  中国科技大学彭承志研究员因其在远距离自由空间量子通信研究方面做出的系统性工作推动了量子通信向实用化方向发展而获得陈嘉庚青年科学奖数理科学奖。

  彭承志,男,1976年10月出生,籍贯湖南。研究员。1998年毕业于中国科学技术大学应用物理专业,2005年在中国科学技术大学获博士学位,2007年起任职清华大学物理系助理教授,2009年受聘中国科学技术大学微尺度物质科学国家实验室研究员。在实用化诱骗态量子密钥分发研究和基于纠缠的量子通信研究方向上取得了一系列重要研究成果。自2005年发表量子通信领域的第一篇学术论文以来,至今已在Nature子刊,PNAS和Phys. Rev. Lett.等高水平刊物上发表论文7篇,其中三篇为第一作者或通信作者,相关工作全部在国内完成。
  作为第一作者,在国际上首次实现了超过13km的自由空间双向纠缠分发以及量子密钥分发,该成果发表在Phys. Rev. Lett.上,审稿人称这一成果“有重大的意义”、“是一项相当了不起的成就”。国际权威杂志“New Scientist”在相关报导中写到“一个打破纠缠光子远程传输记录的中国小组”,该成果在国际上首次证明了纠缠光子在穿透等效于整个大气层厚度的地面大气后,纠缠的特性仍然能够保持,并可应用于高效、安全的量子通信。为实现全球化的量子通讯打下基础。
  作为通信作者,在国际上首次实现了16公里自由空间量子态隐形传输,该成果以封面文章的形式发表在国际学术期刊《自然》杂志子刊《自然•光子学》上。这一工作发表后引起了国际学术界和公众的高度关注。美国物理学会新闻网站在该工作电子预印本出现时即以“量子隐形传态穿过开放大气”为题进行了特别报道;美国《时代周刊》更以“中国的巨大(量子)飞跃”为题进行了专题报道;之后《美国•大众科学》、《自然•中国》、中央电视台、美国探索频道等公共均进行了报道。最近该项成果同时入选两院院士评选的2010年中国十大科技进展新闻、科技部评选的2010年中国科学十大进展、《科技日报》评选的2010国内十大科技新闻,入选了科技部组织的“十一五”国家重大科技成就展,取得了良好的学术和社会影响。
  除此之外,作为第一作者或通信作者在实用化诱骗态量子密钥分发研究方向上取得了一系列重要研究成果,其中与同事共同完成的光量子电话成果被中央警卫局首次应用于国庆60周年阅兵的安全保障工作,得到了党和国家领导人的高度评价。
  鉴于在远距离量子通信研究方面取得的系统性研究成果,作为主要作者之一在国际重要综述杂志Physics Reports上发表了量子通信实验综述论文,这是我国学者在Physics Reports上发表的为数不多的综述论文之一,也是唯一一篇量子信息实验领域的综述论文。
  在上述研究成果的基础上,作为首席科学家助理及科学应用系统负责人,正在参与领导并组织中国科学院空间科学战略先导性专项量子科学实验卫星项目。


量子通信实验研究


  获奖人在在实用化诱骗态量子密钥分发研究和基于纠缠的量子通信研究方向上取得了一系列重要研究成果。在国际上首次实现了超过13km的自由空间双向纠缠分发以及量子密钥分发;首次实现了16公里自由空间量子态隐形传输;首次利用诱骗态量子密钥分发把量子保密通信的绝对安全距离由十公里量级拓展到百公里量级。通过远距离光纤量子通信的研究,量子通信真正从实验室走向了实际应用,大大推动了量子通信实用化进程;通过远距离量子纠缠分发和量子隐形传态的研究,实际验证了千公里空间尺度量子力学基本问题检验的可行性,为未来基于空间平台量子通信奠定了坚实基础。