理科各学院（中心）、南海学院：

根据广东省科学技术厅的通知，经过科技厅组织专家初评，我校物理与电信工程学院朱诗亮老师项目获得广东省拟推荐国家科学技术奖名额，现将该项目主要信息公示如下。公示期间为12月3日至12月10日，共7天。公示期间，针对公示内容存在问题，可采取来电、来信或来访的形式，向科技处举报或反映。联系电话：85211201，通信地址：广州市中山大道西55号办公楼302室，邮编：510631。匿名举报不予受理。
 
项目名称： 量子几何相位及其相关问题研究
完成人： 朱诗亮 （华南师范大学），汪子丹（香港大学）

项目简介

本项目属于物理学中的量子力学、量子信息领域。几何相位的发现是量子力学开创性成果，在物理学各个领域都有重要应用。本项目发展了几何相位理论，并深入和系统地研究了它在量子计算、量子仿真和量子相变中的应用。项目主要成果是：

1)发展了几何相位理论，并揭示了它在量子仿真和量子输运中的应用。提出用光晶格中的冷原子实现和探测相对论性Dirac 粒子的理论,并预言控制晶格间的跳跃项可观测到相应的拓扑相变，被美国斯坦福大学和瑞典ETH大学的实验分别观察到，他们的实验论文在Nature同期发表。是国际上最早研究冷原子光诱导规范势的几个理论研究组之一，相关结果被Phillips在第22届原子物理国际大会的特邀报告中介绍。指出几何相位导致的规范势和光晶格中的Dirac粒子结合可呈现系列新奇拓扑性质，提出了原子霍尔效应和原子自旋霍尔效应的产生和观测方法。推导出计算非绝热非循环几何相位的公式，并被其他研究组推广到非厄密演化过程。利用该公式，成功解释了自旋几何相位诱导的电导劈裂结构实验和原有理论的矛盾，被著名学者Anandan 在Science 发表的论文评论。

2）几何量子计算(GQC)是避错量子计算近十几年来的主要进展，本项目的系列研究奠定了GQC 的基础：1.1）提出非绝热GQC 理论,解决了原绝热GQC 不易在实际体系中实现的难题,被三个实验组用来实验实现条件相移门、量子算法和量子克隆等。提出非绝热条件下消除动力学相位的两回路方法被实验证实。1.2)提出非常规GQC 新概念,被核磁共振实验实现，容错性预言也被证实。非常规GQC 被其他十余个研究组作为专用名词用在已发表的25 篇SCI论文题目中。1.3）提出基于几何量子逻辑门的离子阱扩展性量子计算新方法，促进了著名实验组相关实验的开展。在Physics 发表的综述论文把绝热、非绝热、非常规GQC并称为三种GQC 方法，并各有长篇幅介绍。

3）发现几何相位在量子相变点附近具有标度行为，从而揭示了几何相位和量子相变这两个重要领域之间的内在定量联系；理论被实验证实，也在多个统计模型中得到确认。发现晶格纠缠和部分熵对自旋链量子相变的敏感性。

本项目的研究特点是理论研究和实验联系非常紧密，表现在有数项理论预言或方案被十余项实验证实。20篇核心论文中，PRL8篇、NJP2篇、PRA/B/E 9篇、EPL1篇。被Nature、Science、Rev.Mod.Phys.、Phys.Rep.、PRL/A/B 等发表的SCI 论文正面他引1058次,其中8 篇代表论文他引549次，产生了重要国际影响。部分成果曾获教育部高等学校自然科学一等奖（2007年）和广东省自然科学一等奖（2011年）;项目成员分别获2007年度香港裘槎基金会优秀科研者奖和2008 Daniel Tsui Fellow。

 
科技处
2012年12月3日