新的工作


最近,我拿到了北京理工大学物理学院量子技术研究中心的准聘教授职位,于暑假正式入职。很感激在清华工作的这七年,让我有机会能接触到那么多杰出的同事、学生,跟他们学到了很多。到北京理工大学量子技术中心工作后,我会继续在量子光学与量子信息领域开展理论与实验结合的研究,并开始招硕士生、博士生和博士后。博士生津贴每月四千元,博士后年薪18万到40万。欢迎对此有兴趣的发电子邮件联系我: zqyin@bit.edu.cn 。

我的研究兴趣包括光力学和量子信息科学等,已在Nat. Phys.、Phys. Rev. Lett.、Phy. Rev. A、Science Bulletin 等学术刊物上发表论文五十余篇。据Google Scholar等检索,截止 2019年6月其论文已被引用1967次,论文 h 指数为22,6篇论文引用超过100次,其中单篇最高引用超过230次,被中国科学技术信息研究所评为“2007年中国百篇最具影响力国际学术论文 ”。曾获2015年陕西省科学技术一等奖(第六完成人),《Science Bulletin》2017年度高影响力论文奖,西安交通大学优秀博士论文奖等。

有许多研究工作得到国内外媒体的高度关注2012 年,与人合作提出用囚禁离子实现一种新的“时空晶体”的实验方案。论文发表在 Phys. Rev. Lett 上 ,并被选为封面文章和编辑推荐 。论文发表后得到麻省理工学院的 Technology Review Nature 、Physics World New Scientists科学美国人 等国际科学媒体的广泛关注和报道,论文的Altmetric指数141。2015年,与人合作提出了制备细菌的量子叠加态、量子纠缠态和实现细菌之间量子隐形传态的实验方案,得到了英国《卫报》、《PhysicsWorld》,和中国的《科技日报》、《参考消息》等媒体的广泛报道,并被收录于福布斯发表《宇宙的十大量子现实》,论文Altmetric指数251。2018年,在IBM量子云计算平台上首次实现了16个量子比特的完全纠缠,被数十家国外媒体报道,论文Altmetric指数434

北京理工大学量子技术研究中心成立于2016年12月28日,中心依托于物理学院,接受交叉研究院领导。中心在葛墨林院士的组织与指导下成立运行。中心成立的目标是将量子物理的前沿理论与压缩感知等先进技术紧密结合,以量子技术在微弱信号探测、蛋白质分析、国防等方面的应用为核心搭建研究平台。

北京理工大学创立于1940年,前身是延安自然科学院,是中国共产党创办的第一所理工科大学,是新中国成立以来国家历批次重点建设的高校,首批进入国家“211工程”、“985工程”和“双一流”建设高校行列。现隶属于工业和信息化部。

从质量标准说起


有人说,二十一世纪初的物理学与二十世纪初的物理学比,有三个新东西:量子力学,精密测量与学科交叉。其实精密测量技术一直都有,为什么到了二十世纪末、二十一世纪初,这个技术会得到如此大的发展?我认为根本原因在于工业社会运行的底层逻辑是标准化,而标准化的基础就是精密测量。社会发展的巨大需求催生了人们对精密测量长期不懈的追求。

前不久,国际质量的标准由物质实体,变为非实体的普朗克常数来定义,这是一个影响全球社会底层运作的重大事件。从应用层面来看,新的标准千克可以用基布尔(Kibble)秤来称量。这是一种电学中的量子精密测量仪器,与三十到四十多年前约瑟夫森效应(用于测量电压)和量子霍尔效应(用于标度电阻)的发现密不可分。这两个效应都获得了诺贝尔物理奖,并最终让我们能把质量定义与普朗克常数的数值联系起来。

其实在质量标准变化之前,对时间与长度的定义也都从19世纪的标准变为基于20世纪科技革命的新标准。正是有了对时间与空间的精准定义,到了网络信息化时代,利用全球卫星定位系统,我们才能实现对每个人自身时间与空间的精密测量与定位,进而催生了移动互联网,才能有微信,美团等APP。到了如今智能化和物联网的时代,对于精密测量技术更是提出了新的需求:以百亿、千亿计的物联网设备都需要精准的授时与定位,并在此基础上实现高效的信息交互。

另外一方面,从基础的物理学本身来看,随着粒子物理标准模型的建立和完善,人们开始跳出还原论的桎梏,认为万物理论的本源来自相互之间的关系,层展理论有越来越多的信徒,与之相配套的数学上的范畴论也有很大的发展。从这个角度出发,用精密测量技术,能精准的揭示物理系统之间的相互作用(关系),是天然的与层展理论相互配合的手段。最基础和前沿的理论物理学,与自然哲学关系密切。理论物理要往哪个方向发展,离不开哲学观念的指引,更是要与我们目前所掌握的最尖端的技术工具互相配合。

所以,未来不论是从信息化、智能化社会的底层标准化逻辑出发,还是从揭示物理学基本规律的需求出发,精密测量技术都会越来越重要,辐射面越来越广。