薛鵬(北京計算科學研究中心教授)

薛鵬，女，1999年及2004年分別獲中國科學技術大學學士和博士學位。2004年9月-2010年12月期間先後在奧地利因斯布魯克大學物理系、奧地利科學院量子光學和量子信息研究所、加拿大卡爾加里大學物理系作為博士後從事量子通信和量子計算的物理實現以及量子光學和原子分子光學物理的基礎研究工作。

2010年入選東南大學優秀青年教師教學科研資助計畫，2011年被東南大學聘為青年特聘教授。2018年加入北京計算科學研究中心，該中心直屬中國工程物理研究院，是以計算科學為牽引的多學科基礎研究中心。

基本介紹

• 中文名：薛鵬
• 國籍：中國
• 畢業院校：中國科學技術大學
• 性別：女
• 職稱：教授

人物經歷

1995年9月-1999年7月，中國科學技術大學，學士

薛鵬在實驗室中工作

1999年9月-2004年7月，中國科學技術大學，博士

2004年9月-2006年9月，奧地利因斯布魯克大學量子光學和量子信息研究院，博士後

2006年10月-2009年7月，加拿大卡爾加里大學量子信息科學研究院，資深博士後

2007年9月-2008年4月，加拿大卡爾加里大學物理系，講師（Instructor）

2009年10月-2010年12月，加拿大卡爾加里大學物理系，客座教授

2009年7月-2018年，東南大學物理系，教授

2018年-至今，北京計算科學研究中心，教授

研究領域

實驗方向：研究自發參量下轉換（SPDC）系統在量子信息領域的套用。

理論方向：量子光學，量子信息，量子力學基本原理。

擔任職務

目前任 Physical Review Letters, Physical Review A, Physics Letter A, Canadian Journal of Physics, ACTA PHYSICA SINICA, Chinese Physics Letters等刊物特邀審稿人及the Central European Journal of Physics編輯。

科研項目

• 基於時間域的量子行走及其套用的實驗研究（2017/1-2020/12），國家自然科學基金，主持
  
• 量子信息處理器的設計與開發（2016/7-2019/6），江蘇傑出青年基金，主持
  
• 全光量子信息處理器的實驗研究（2015/1-2018/12），國家自然科學基金，主持
  
• 腔陣列中糾纏特性和多體問題及其在量子模擬中的套用（2012/1-2015/12）， 國家自然科學基金，主持
  
• 基於新材料的半導體量子點及其在量子信息和量子計算中的套用 （2010/1-2010/12），國家自然科學基金，主持
  
• 可擴展的一維及高維量子隨機行走及其物理實現（2011/1-2013/12），國家自然科學基金，主持
  
• 基於H-terminated矽晶半導體量子點實現量子計算（2011/1-2013/12），江蘇省自然科學基金，主持
  
• 大規模、一維及高維量子隨機行走及其物理實現（2011/1-2013/12），高等學校博士學科點專項科研基金，主持
  
• 基於新材料的半導體量子點及其在量子信息和量子計算中的套用（2012/1-2015/12），教育部留學回國人員科研啟動基金，主持
  
• 江蘇省六大人才高峰計畫（2014/1-2016/12），主持
  
• 量子通信網路和量子仿真關鍵器件的物理實現（2011/1-2015/12），國家重點基礎研究發展計畫（973計畫），學術骨幹參與
  

主要成果

在國際頂級學術期刊包括：Physical Review Letters,New Journal of Physics, Physical Review A/B, Journal of Optical Society of America (B), Physics Letter A, Journal of Physics B等以第一作者發表學術論文30餘篇，並且得到國內外本領域重要專家學者的廣泛關注，文章被Science, Nature等國際主要學術期刊200餘次引用，H因子高達9，並多次受邀在國內外專業學術會議上作大會報告及論文宣讀。

2015年4月，《物理評論快報》[Physical Review Letters 114, 140502 (2015)]發表了薛鵬教授課題組首次觀測到的量子行走中光信息的傳播擴散與恢復這一項關於光在量子行走中的動力學演化研究的重要進展。該研究成果中相關理論的提出及實驗的驗證顛覆了人們以前對量子行走的認識，並為量子行走在量子信息中的套用提供了新的方向，為理解基於量子力學的動力學演化的基本現象提供了新的視角，同時也為研究量子擴散及對拓撲現象的量子模擬提供了新的思路。

2016年3月，薛鵬教授課題組在《物理評論快報》[Physical Review Letters 116, 090401 (2016)]發表了關於量子關聯實驗的研究論文，首次觀測到非定域性和互文性兩種特性之間存在此消彼長的monogamy關係，從而提供直接證據揭示量子糾纏是一種普適的資源。實驗表明，一旦量子非定域性被實驗驗證，體系則不再滿足量子互文性，反之亦然。該實驗的重要意義在於刷新了人們對於量子糾纏的傳統認識，首次提出量子糾纏作為一種更普適的量子資源，非定域性和互文性的驗證都將耗費這種資源，其中一個被驗證另一個則沒有資源可以耗費。

量子關聯的實驗

2017年7月，東南大學物理學院薛鵬教授團隊首次在開放系統中實驗實現宇稱-時間對稱的量子行走並觀測到新型一維拓撲保護邊界態，為基於量子行走平台實現量子計算提供了新的依據。該研究成果於7月31日以長文（article）形式線上發表於國際著名學術期刊NaturePhysics，題目為“Observation of topological edge states in parity–time-symmetric quantum walks”(DOI：10.1038/nphys4204)。

2017年12月，東南大學薛鵬教授團隊首次在單體無糾纏量子系統中觀測到了信息的虧損(information deficit)，並基於該系統首次驗證了量子力學對於熵的互文性不等式的違背，進一步豐富了對量子力學的基礎理論的理解及對基本量子資源的認識，該研究成果發表在《物理評論快報》[Physical Review Letters 119, 220403 (2017)]上。研究人員開創性地從資訊理論中的香農熵出發，著重研究一系列測量之間的熵的關係，首次以熵的形式驗證了量子力學中的互文性。同時，該不等式的違背意味著信息的虧損，這也是首次在單體系統中觀測到信息的虧損，開創性地將信息的虧損與量子互文性的研究結合到了一起，極大地豐富了對量子互文性的認識和研究手段。

量子互文性的實驗研究