上海期智研究院PI,清华大学姚期智讲座教授,清华大学基础科学讲席教授。
于中国科技大学获得学士(1994年)和博士学位(1998年)。2003年任美国密歇根大学助理教授,2007年获终身教职,2012年担任费米讲席教授。2018年辞去美国密歇根大学费米讲席教授职位,全职回清华大学交叉信息研究院工作。从事量子计算机和量子网络方向的研究。2023年度入选中国科学院院士。
个人荣誉:
中科院院长特别奖
全国优秀博士论文
饶毓泰基础光学奖
霍英东青年研究奖
中科院百人计划
中科院自然科学二等奖
国家自然科学二等奖
美国斯隆研究奖
海外华人物理学会杰出研究奖
首届新基石研究员
量子信息与量子计算:基于量子力学原理的信息处理和计算方法
量子人工智能:基于量子计算机的机器学习和人工智能
成果1:量子信息流的动力学相变
量子多体系统中,信息流动对理解非平衡过程至关重要,近年来对量子信息流的研究产生了诸如预热化(prethermalization)、多体局域化(many-body localization)和多体疤痕(many-body scar)等丰富现象。段路明团队研究发现了量子信息流的动力学相变 (Dynamical phase transition) 现象。我们以随机量子电路作为研究对象,在系统中编码初始信息后进行多体动力学演化,发现子系统可检索的信息展现出多个不同的传播阶段,各阶段之间出现了动力学相变现象。我们通过数值模拟,确定了相变点的位置及其临界指数。这些临界指数普遍适用于多种模型结构、随机电路种类和信息度量方法。通过研究动力学相变的位置,我们还给出了量子信息的传播图像,涵盖了量子多体模型中信息传播和混沌等过程。本工作揭示了量子信息流动的丰富动力学行为和相变现象,促进了对量子多体系统的基本理解,也为如量子计算、黑洞理论等的研究提供了新的视角。该论文以Letter的形式发表在国际学术期刊Physical Review Research上。
研究领域:量子信息、量子多体动力学
论文链接:https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.5.L042043
研究论文:Zhuang, J.-Z., Y.-K. Wu, and L.-M. Duan. “Dynamical Phase Transitions of Information Flow in Random Quantum Circuits.” Physical Review Research 5, L042043 (2023) 查看PDF
1. Jingze Zhuang, Yukai Wu, Luming Duan, Dynamical Phase Transitions of Information Flow in Random Quantum Circuits. 查看PDF