廖勝凱

廖勝凱

廖勝凱,男,1983年7月出生於湖南,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授級高級工程師,中國科學院量子信息與量子科技創新研究院教授,量子密鑰分發論文的第一作者。

2001年9月至2005年7月就讀於中國科學技術大學電子信息科學與技術本科;2005年9月至2010年7月就讀於中國科學院上海技術物理研究所電路與系統博士。2010年8月至2019年5月任中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心副研究員。2019年8月起任中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授級高級工程師。

廖勝凱主要從事遠距離自由空間和星地量子通信的研究。曾參與環境1B衛星、天宮二號空間實驗室、墨子號量子科學實驗衛星、濟南一號量子微納衛星等項目,主持完成系列空間載荷終端研製,完成國際首次星地量子密鑰分發實驗、洲際量子密鑰分發實驗、53km自由空間白天量子密鑰分發實驗、星地實時量子密鑰分發實驗等。

基本介紹

人物經歷,主要成就,科研成就,榮譽表彰,社會任職,

人物經歷

1983年7月,廖勝凱出生於湖南。
2001年畢業於望城一中。
2005年7月,獲中國科學技術大學學士學位。
2010年7月,獲中國科學院(上海技術物理研究所)電路與系統博士學位。
2010年8月-2019年5月,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心副研究員。
2019年8月-,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授級高級工程師。

主要成就

科研成就

  • 科研綜述
量子保密通信、光電技術、電路與系統、航天電子學系統。
  • 科研成果
曾參與環境1B衛星、天宮二號空間實驗室、墨子號量子科學實驗衛星、濟南一號量子微納衛星等項目,主持完成系列空間載荷終端研製,完成國際首次星地量子密鑰分發實驗、洲際量子密鑰分發實驗、53km自由空間白天量子密鑰分發實驗、星地實時量子密鑰分發實驗等。在Nature、Science、Nature Photonics、Physical Review Letters等國際重要學術刊物上發表論文50餘篇,研究成果被ScienceNews、CNN、BBC等國外主流媒體廣泛報導,入選2017年度“中國十大科技進展新聞”、2017年“中國科學十大進展”、美國物理學會2018年十大亮點,獲2018年美國科學促進協會紐科姆•克利夫蘭(團隊)獎,2019年度中國科學院傑出科技成就獎(主要完成者),入選國家級青年人才項目、中科院青促會優秀會員項目支持。
  • 科研進展
2025年3月20日,從中國科學技術大學獲悉,該校潘建偉、彭承志、廖勝凱等,聯合濟南量子技術研究院等單位在國際上首次實現量子微納衛星與小型化、可移動地面站之間的實時星地量子密鑰分發,在單次衛星通過期間實現了多達1百萬比特的安全密鑰共享。相關研究成果線上發表於國際學術期刊《自然》上。
  • 相關論文
  • Cai, W. -Q., Li, Y., Li, B., Ren, J. -G., Liao, S. -K., Cao, Y., Zhang, L., Yang, M., Wu, J. -C., Li, Y. -H., Liu, W. -Y., Yin, J., Wang, C. -Z., Bin Luo, W. -, Jin, B., Lv, C. -L., Li, H., You, L., Shu, R., Pan, G. -S., Zhang, Q., Liu, N. -L., Bin Wang, X. -, Wang, J. -Y., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Free-space quantum key distribution during daylight and at night. Optica 11, 647 (2024).
  • Li, W., Zhang, L., Tan, H., Lu, Y., Liao, S. -K., Huang, J., Li, H., Wang, Z., Mao, H. -K., Yan, B., Li, Q., Liu, Y., Zhang, Q., Peng, C. -Z., You, L., Xu, F. & Pan, J. -W. Nature Photonics nature photonics High-rate quantum key distribution exceeding 110 Mb s-1. nature photonics (2023). doi:10.1038/s41566-023-01166-4
  • Li, Y. -H., Li, S., Hu, X., Jiang, C., Yu, Z., Li, W., Liu, W., Liao, S. -K., Ren, J. -G., Li, H., You, L., Wang, Z., Yin, J., Xu, F., Zhang, Q., Bin Wang, X., Cao, Y., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Free-Space and Fiber-Integrated Measurement-Device-Independent Quantum Key Distribution under High Background Noise. Physical Review Letters 131, 100802 (2023).
  • Shen, Q., Guan, J. -Y., Ren, J. -G., Zeng, T., Hou, L., Li, M., Cao, Y., Han, J. -J., Lian, M. -Z., Chen, Y. -W., Peng, X. -X., Wang, S. -M., Zhu, D. -Y., Shi, X. -P., Wang, Z. -G., Li, Y., Liu, W. -Y., Pan, G. -S., Wang, Y., Li, Z. -H., Wu, J. -C., Zhang, Y. -Y., Chen, F. -X., Lu, C. -Y., Liao, S. -K., Yin, J., Jia, J. -J., Peng, C. -Z., Jiang, H. -F., Zhang, Q. & Pan, J. -W. Free-space dissemination of time and frequency with 10−19 instability over 113 km. Nature (2022). doi:10.1038/s41586-022-05228-5
  • Li, B., Cao, Y., Li, Y. -H., Cai, W. -Q., Liu, W. -Y., Ren, J. -G., Liao, S. -K., Wu, H. -nan, Li, S. -L., Li, L., Liu, N. -L., Lu, C. -Y., Yin, J., Chen, Y. -A., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Quantum State Transfer over 1200 km Assisted by Prior Distributed Entanglement. Physical Review Letters 128, 170501 (2022).
  • Zhu, C. -X., Chen, Z. -Y., Li, Y., Wang, X. -Z., Wang, C. -Z., Zhu, Y. -L., Liang, F. -T., Cai, W. -Q., Jin, G., Liao, S. -K. & Peng, C. -Z. Experimental Quantum Key Distribution with Integrated Silicon Photonics and Electronics. Physical Review Applied 17, 1 (2022).
  • Li, Y., Liao, S. -K., Cao, Y., Ren, J. -G., Liu, W. -Y., Yin, J., Shen, Q., Qiang, J., Zhang, L., Yong, H. -L., Lin, J., Li, F. -Z., Xi, T., Li, L., Shu, R., Zhang, Q., Chen, Y. -A., Lu, C. -yang, Liu, N. -L., Bin Wang, X. -, Wang, J. -Y., Peng, C. -Z. & Pan, J. -wei. Space–ground QKD network based on a compact payload and medium-inclination orbit. Optica 9, 933 (2022).
  • Shen, Q., Guan, J. -Y., Zeng, T., Lu, Q. -M., Huang, L., Cao, Y., Chen, J. -peng, Tao, T. -Q., Wu, J. -C., Hou, L., Liao, S. -K., Ren, J. -G., Yin, J., Jia, J. -J., Jiang, H. -F., Peng, C. -Z., Zhang, Q. & Pan, J. -W. Experimental simulation of time and frequency transfer via an optical satellite–ground link at 10 -18 instability. Optica 8, 471 (2021).
  • Li, W., Zapatero, V., Tan, H., Wei, K., Min, H., Liu, W. -Y., Jiang, X., Liao, S. -K., Peng, C. -Z., Curty, M., Xu, F. & Pan, J. -W. Experimental Quantum Key Distribution Secure Against Malicious Devices. Physical Review Applied 15, 034081 (2021).
  • Chen, Y. -A., Zhang, Q., Chen, T. -Y., Cai, W. -Q., Liao, S. -K., Zhang, J., Chen, K., Yin, J., Ren, J. -G., Chen, Z., Han, S. -L., Yu, Q., Liang, K., Zhou, F., Yuan, X., Zhao, M. -S., Wang, T. -Y., Jiang, X., Zhang, L., Liu, W. -Y., Li, Y., Shen, Q., Cao, Y., Lu, C. -Y., Shu, R., Wang, J. -Y., Li, L., Le Liu, N., Xu, F., Bin Wang, X. -, Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. An integrated space-to-ground quantum communication network over 4,600 kilometres. Nature 589, 214-219 (2021).
  • Sun, L. -H., Liang, F. -T., Lin, J., Guo, C., Xu, Y., Liao, S. -K. & Peng, C. -Z. Scalable Self-Adaptive Synchronous Triggering System in Superconducting Quantum Computing. IEEE Transactions on Nuclear Science 67, 2148-2154 (2020).
  • Cao, Y., Li, Y. -H., Yang, K. -X., Jiang, Y. -F., Li, S. -L., Hu, X. -long, Abulizi, M., Li, C. -long, Zhang, W., Sun, Q. -C., Liu, W. -Y., Jiang, X., Liao, S. -K., Ren, J. -G., Li, H., You, L., Wang, Z., Yin, J., Lu, C. -Y., Bin Wang, X. -, Zhang, Q., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Long-Distance Free-Space Measurement-Device-Independent Quantum Key Distribution. Physical Review Letters 125, 260503 (2020).
  • Wei, K., Li, W., Tan, H., Li, Y., Min, H., Zhang, W. -J., Li, H., You, L., Wang, Z., Jiang, X., Chen, T. -Y., Liao, S. -K., Peng, C. -Z., Xu, F. & Pan, J. -W. High-Speed Measurement-Device-Independent Quantum Key Distribution with Integrated Silicon Photonics. Physical Review X 10, 031030 (2020).
  • Yin, J., Li, Y. -H., Liao, S. -K., Yang, M., Cao, Y., Zhang, L., Ren, J. -G., Cai, W. -Q., Liu, W. -Y., Li, S. -L., Shu, R., Huang, Y. -M., Deng, L., Li, L., Zhang, Q., Le Liu, N., Chen, Y. -A., Lu, C. -Y., Bin Wang, X. -, Xu, F., Wang, J. -Y., Peng, C. -Z., Ekert, A. K. & Pan, J. -W. Entanglement-based secure quantum cryptography over 1,120 kilometres. Nature 582, 501-505 (2020).
  • Lu, Q. -M., Shen, Q., Guan, J. -Y., Li, M., Chen, J. -peng, Liao, S. -K., Zhang, Q. & Peng, C. -Z. Sensitive linear optical sampling system with femtosecond precision. Review of Scientific Instruments 91, (2020).
  • Dai, H., Shen, Q., Wang, C. -Z., Li, S. -L., Liu, W. -Y., Cai, W. -Q., Liao, S. -K., Ren, J. -G., Yin, J., Chen, Y. -A., Zhang, Q., Xu, F., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Towards satellite-based quantum-secure time transfer. Nature Physics 16, 848-852 (2020).
  • Xu, P., Ma, Y., Ren, J. -G., Yong, H. -L., Ralph, T., Liao, S. -K., Yin, J., Liu, W. -Y., Cai, W. -Q., Han, X., Wu, H. -nan, Wang, W. -Y., Li, F. -Z., Yang, M., Lin, F. -L., Li, L., Liu, N. -L., Chen, Y. -A., Lu, C. -Y., Chen, Y., Fan, J., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Satellite testing of a gravitationally induced quantum decoherence model. Science 366, 132 (2019).
  • Xie, H. -B., Li, Y., Shen, Q., Liao, S. -K. & Peng, C. -Z. A High-Precision 2.5-ps RMS Time Synchronization for Multiple High-Speed Transceivers in FPGA. IEEE Transactions on Nuclear Science 66, 1070-1075 (2019).
  • Lu, Q., Shen, Q., Cao, Y., Liao, S. -kai & Peng, C. Ultra-Low-Noise Balanced Detectors for Optical Time-Domain Measurements. IEEE Transactions on Nuclear Science 66, 1048-1055 (2019).
  • Xu, Y., Lin, J., Li, Y. -H., Dai, H., Liao, S. -K. & Peng, C. -Z. Active Phase Stabilization for the Interferometer With 128 Actively Selectable Paths. IEEE TRANSACTIONS ON NUCLEAR SCIENCE 66, 1076-1080 (2019).
  • Xie, H. -B., Li, Y., Jiang, C., Cai, W. -Q., Yin, J., Ren, J. -G., Bin Wang, X. -, Liao, S. -K. & Peng, C. -Z. Optically injected intensity-stable pulse source for secure quantum key distribution. Optics Express 27, 12231 (2019).
  • Liao, S. -K., Cai, W. -Q., Handsteiner, J., Liu, B., Yin, J., Zhang, L., Rauch, D., Fink, M., Ren, J. -G., Liu, W. -Y., Li, Y., Shen, Q., Cao, Y., Li, F. -Z., Wang, J. -F., Huang, Y. -M., Deng, L., Xi, T., Ma, L., Hu, T., Li, L., Liu, N. -L., Koidl, F., Wang, P., Chen, Y. -A., Bin Wang, X. -, Steindorfer, M., Kirchner, G., Lu, C. -Y., Shu, R., Ursin, R., Scheidl, T., Peng, C. -Z., Wang, J. -Y., Zeilinger, A. & Pan, J. -W. Satellite-Relayed Intercontinental Quantum Network. Physical Review Letters 120, 030501 (2018).
  • Cao, Y., Li, Y. -H., Zou, W. -J., Li, Z. -P., Shen, Q., Liao, S. -K., Ren, J. -G., Yin, J., Chen, Y. -A., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Bell Test over Extremely High-Loss Channels: Towards Distributing Entangled Photon Pairs between Earth and the Moon. Physical Review Letters 120, 140405 (2018).
  • Gong, Y. -H., Yang, K. -X., Yong, H. -L., Guan, J. -Y., Shentu, G. -L., Liu, C., Li, F. -Z., Cao, Y., Yin, J., Liao, S. -K., Ren, J. -G., Zhang, Q., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Free-space quantum key distribution in urban daylight with the SPGD algorithm control of a deformable mirror. Optics Express 26, 18897 (2018).
  • Liu, W. -Y., Zhong, X. -F., Wu, T., Li, F. -Z., Jin, B., Tang, Y., Hu, H. -M., Li, Z. -P., Zhang, L., Cai, W. -Q., Liao, S. -K., Cao, Y. & Peng, C. -Z. Experimental free-space quantum key distribution with efficient error correction. Optics Express 25, 10716 (2017).
  • Yin, J., Cao, Y., Li, Y. -H., Ren, J. -G., Liao, S. -K., Zhang, L., Cai, W. -Q., Liu, W. -Y., Li, B., Dai, H., Li, M., Huang, Y. -M., Deng, L., Li, L., Zhang, Q., Liu, N. -L., Chen, Y. -A., Lu, C. -Y., Shu, R., Peng, C. -Z., Wang, J. -Y. & Pan, J. -W. Satellite-to-Ground Entanglement-Based Quantum Key Distribution. Physical Review Letters 119, 200501 (2017).
  • Ren, J. -G., Xu, P., Yong, H. -L., Zhang, L., Liao, S. -K., Yin, J., Liu, W. -Y., Cai, W. -Q., Yang, M., Li, L., Yang, K. -X., Han, X., Yao, Y. -Q., Li, J., Wu, H. -Y., Wan, S., Liu, L., Liu, D. -Q., Kuang, Y. -W., He, Z. -P., Shang, P., Guo, C., Zheng, R. -H., Tian, K., Zhu, Z. -C., Liu, N. -L., Lu, C. -Y., Shu, R., Chen, Y. -A., Peng, C. -Z., Wang, J. -Y. & Pan, J. -W. Ground-to-satellite quantum teleportation. Nature 549, 70–73 (2017).
  • Liao, S. -K., Yong, H. -L., Liu, C., Shentu, G. -L., Li, D. -D., Lin, J., Dai, H., Zhao, S. -Q., Li, B., Guan, J. -Y., Chen, W., Gong, Y. -H., Li, Y., Lin, Z. -H., Pan, G. -S., Pelc, J. S., Fejer, M. M., Zhang, W. -Z., Liu, W. -Y., Yin, J., Ren, J. -G., Bin Wang, X. -, Zhang, Q., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Long-distance free-space quantum key distribution in daylight towards inter-satellite communication. Nature Photonics 11, 509-513 (2017).
  • Yin, J., Cao, Y., Li, Y. -H., Liao, S. -K., Zhang, L., Ren, J. -G., Cai, W. -Q., Liu, W. -Y., Li, B., Dai, H., Li, G. -B., Lu, Q. -M., Gong, Y. -H., Xu, Y., Li, S. -L., Li, F. -Z., Yin, Y. -Y., Jiang, Z. -Q., Li, M., Jia, J. -J., Ren, G., He, D., Zhou, Y. -L., Zhang, X. -X., Wang, N., Chang, X., Zhu, Z. -C., Liu, N. -L., Chen, Y. -A., Lu, C. -Y., Shu, R., Peng, C. -Z., Wang, J. -Y. & Pan, J. -W. Satellite-based entanglement distribution over 1200 kilometers. Science 356, 1140-1144 (2017).
  • Liao, S. -K., Cai, W. -Q., Liu, W. -Y., Zhang, L., Li, Y., Ren, J. -G., Yin, J., Shen, Q., Cao, Y., Li, Z. -P., Li, F. -Z., Chen, X. -W., Sun, L. -H., Jia, J. -J., Wu, J. -C., Jiang, X. -J., Wang, J. -F., Huang, Y. -M., Wang, Q., Zhou, Y. -L., Deng, L., Xi, T., Ma, L., Hu, T., Zhang, Q., Chen, Y. -A., Liu, N. -L., Bin Wang, X. -, Zhu, Z. -C., Lu, C. -Y., Shu, R., Peng, C. -Z., Wang, J. -Y. & Pan, J. -W. Satellite-to-ground quantum key distribution. Nature 549, 43–47 (2017).
  • Li, Y. -H., Cao, Y., Dai, H., Lin, J., Zhang, Z., Chen, W., Xu, Y., Guan, J. -Y., Liao, S. -K., Yin, J., Zhang, Q., Ma, X., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Experimental round-robin differential phase-shift quantum key distribution. Physical Review A 93, 030302 (2016).
  • Li, Y., Liao, S. -K., Liang, F. -T., Shen, Q., Liang, H. & Peng, C. -Z. Post-processing Free Quantum Random Number Generator Based on Avalanche Photodiode Array. Chinese Physics Letters 33, 030303 (2016).
  • Liu, Y., Cao, Y., Curty, M., Liao, S. -K., Wang, J., Cui, K., Li, Y. -H., Lin, Z. -H., Sun, Q. -C., Li, D. -D., Zhang, H. -F., Zhao, Y., Chen, T. -Y., Peng, C. -Z., Zhang, Q., Cabello, A. \ & Pan, J. -W. Experimental Unconditionally Secure Bit Commitment. Physical Review Letters 112, 010504 (2014).
  • Li, Y., Liao, S. -K., Chen, X. -L., Chen, W., Cheng, K., Cao, Y., Yong, H. -L., Wang, T., Yang, H. -Q., Liu, W. -Y., Yin, J., Liang, H., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Space-bound optical source for satellite-ground decoy-state quantum key distribution. Optics Express 22, 27281-27289 (2014).
  • Yin, J., Cao, Y., Yong, H. -L., Ren, J. -G., Liang, H., Liao, S. -K., Zhou, F., Liu, C., Wu, Y. -P., Pan, G. -S., Li, L., Liu, N. -L., Zhang, Q., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Lower Bound on the Speed of Nonlocal Correlations without Locality and Measurement Choice Loopholes. Physical Review Letters 110, 260407 (2013).
  • Wang, J. -Y., Yang, B., Liao, S. -K., Zhang, L., Shen, Q., Hu, X. -F., Wu, J. -C., Yang, S. -J., Jiang, H., Tang, Y. -L., Zhong, B., Liang, H., Liu, W. -Y., Hu, Y. -H., Huang, Y. -M., Qi, B., Ren, J. -G., Pan, G. -S., Yin, J., Jia, J. -J., Chen, Y. -A., Chen, K., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Direct and full-scale experimental verifications towards ground-satellite quantum key distribution. Nature Photonics 7, 387-393 (2013).
  • Yin, J., Ren, J. -G., Lu, H., Cao, Y., Yong, H. -L., Wu, Y. -P., Liu, C., Liao, S. -K., Zhou, F., Jiang, Y., Cai, X. -dong, Xu, P., Pan, G. -S., Jia, J. -J., Huang, Y. -M., Yin, H., Wang, J. -Y., Chen, Y. -A., Peng, C. -Z. & Pan, J. -W. Quantum teleportation and entanglement distribution over 100-kilometre free-space channels. Nature 488, 185-188 (2012).

榮譽表彰

2018年美國科學促進協會紐科姆•克利夫蘭(團隊)獎。
2019年度中國科學院傑出科技成就獎(主要完成者)。

社會任職

曾擔任量子科學實驗室衛星工程衛星系統量子實驗控制與處理機分系統的主任設計師、科學套用系統量子通信終端分系統主任設計師、衛星系統量子糾纏發射機副主任設計師、載人航天量子密匙分配實驗專項的電子學主管設計師。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們