黃運鋒

中國科學技術大學教授、博士生導師

黃運鋒,男,1977年8月出生於福建省上杭縣,博士,中國科學技術大學教授、博士生導師。

2021年11月,榮獲2020年度國家自然科學獎二等獎。

人物經歷


黃運鋒
黃運鋒
2003年於中國科學技術大學物理系獲博士學位。
2003年至2005年間任中國科學技術大學物理系講師,
2006年至2008年間任中國科學技術大學物理系副教授,
2009年至今任中國科學技術大學光學與光學工程系研究員。

獲得榮譽


時間榮譽
2006年全國百篇優秀博士論文
2006年安徽省科學技術獎一等獎
2007年饒毓泰基礎光學獎一等獎
2012年國家傑出青年科學基金
2014年教育部自然科學獎一等獎(第三完成人)
2021年2020年度國家自然科學獎二等獎

主要成就


科研成果

光量子信息實驗研究方面,研製成功Beam-like型高亮度糾纏光子源,實驗上首次實現六光子干涉,研究了多光子態的時間可區分性;首次製備出八光子糾纏態,打破了之前最多製備六光子糾纏態的紀錄。在離子阱實驗方面,建起了中國科學技術大學第一個離子阱實驗室,實現了單個囚禁Yb離子內、外態的主要量子操控技術;利用二氧化碳激光燒制技術製備出高精細度的光纖FP腔,有望用於離子阱中提高光子-離子耦合效率,實現基於光纖FP腔的分散式離子阱量子計算機
已發表論文13篇,其中11篇發表在PRL、PRA、PLA國際著名學術期刊上。
2020年3月,中國科學技術大學郭光燦院士團隊在量子通信實驗方面取得重要進展。其團隊李傳鋒、黃運鋒研究組與暨南大學李朝暉教授,中山大學餘思遠教授等合作,首次實現公里級三維軌道角動量的糾纏分發。該研究成果日前發表在國際光學期刊《光學》上。
量子糾纏作為量子通訊、量子精密測量和量子計算等量子信息過程的重要資源,其長距離分發對於量子技術的實用化及量子物理基本問題的檢驗至關重要。高維繫統擁有更高的通道容量,更強的抗竊聽能力以及更有效的量子計算能力。光子的軌道角動量是近年來被廣泛關注的高維繫統,在維度擴展性方面極具優勢。然而軌道角動量糾纏易受大氣湍流或光纖中模式串擾及模式色散的影響,在此之前僅能傳輸幾米的距離,並且局限於二維糾纏的分發。
針對高維軌道角動量糾纏分發中面臨的問題,科研人員自主研發了適用於光子空分復用的少模光纖,設計了軌道角動量模式色散預補償裝置,首次在1公里光纖中實現了三維軌道角動量糾纏光子對的分發。分發后的量子態通過廣義貝爾不等式(CGLMP不等式)的驗證,得到3個標準偏差的不等式違背,驗證了量子態的高維非局域性。針對在光纖中的模式色散退相干特性,研究組還提出了進一步擴展其維度和傳輸距離的實現方案。
這項研究為未來利用空間模式復用技術實現長距離的高維量子信息任務提供了可能性。
2021年8月,中國科學技術大學郭光燦院士團隊在基於離子阱系統尋找黎曼函數零點的研究中取得重要進展。該團隊李傳鋒、黃運鋒、崔金明等人,聯合西班牙的合作者利用周期性地驅動囚禁離子的量子狀態,成功在實驗上測量到黎曼函數的前80個零點。該研究成果日前發表在國際知名學術期刊《NPJ量子信息》上。