郭光灿（教授）

郭光灿教授，1942年生于福建惠安。1965年毕业于中国科学技术大学无线电电子学系并留校任教。现任中国科学技术大学教授、中国科学院量子信息重点实验室主任。2003年当选中国科学院院士。

现任中国科学院量子信息重点实验室主任、中国物理学会理事，中国光学学会理事，全国量子光学专业委员会主任，国际刊物《International J. of Quantum Information》 的Managing Editor；国家科技部973项目“量子通信与量子信息技术”首席科学家，中科院重要方向项目首席科学家，国家基金委创新群体学术带头人。国家科技部中长期规划“量子调控”重大项目－“量子通信与量子计算的物理实现”首席科学家；荣获国家自然科学二等奖，何梁何利奖，安徽省自然科学一等奖，安徽省2007年重大科技成就奖，被评选为中国科学院先进工作者、教育部全国优秀教师。培养博士研究生 65人，其中两人荣获全国百篇优秀博士论文奖。

要从事量子光学、量子密码、量子通信和量子计算的理论和实验研究。在量子信息的研究中，提出概率量子克隆原理，并推导出最大克隆效率公式，被称为“段－郭概率克隆机”、“段－郭界限”，概率克隆机成为两种不同类型的量子克隆机之一；在实验上研制成功概率量子克隆机和普适量子克隆机，证实相关的理论预言；国际上首次提出量子避错编码原理，该原理成为三种不同原理的量子编码之一，已被实验证实；提出一种新型的量子处理器，可有效地降低腔消相干的影响，并实现多种信息功能，已被实验证实；在量子密码研究中，通过商用通信光路实现北京到天津之间125公里单向量子密钥传输；发明量子密码通信网络的关键部件－“量子路由器”，并通过商用光纤实现四端口量子密码网络的通信，首次实现武汉量子政务网；实验上实现量子受控非门的隐形传送，理论上提出固态容错量子计算新方案，为解决量子计算的物理实现提供了可能的途径；提出一种新型的量子点纠缠光源，该光源可以成为一种高效的光纤远程通讯的纠缠光源；首次证明量子信道的私密容量是不可加的。

郭光灿教授长期从事光学和物理学的教学和科研工作，在教书育人方面做出突出贡献，被教育部评为全国优秀教师；在科研方面获得一系列国际水平的成果，被中科院授予先进工作者称号。

郭光灿是中科院方向性项目首席专家，国家科技部973项目“量子通信和量子信息技术”的首席科学家。已发表SCI论文820篇，其中 PRL 26篇，PRA 229篇；被SCI总引用10781次，他引9788次；出版著（译）作11部，已培养博士40余名，硕士30余名，其中全国百篇优秀博士论文获得者4名，国家杰出青年基金获得者2名。

主要从事量子光学、量子密码、量子通信和量子计算的理论和实验研究。提出概率量子克隆原理，推导出最大克隆效率，在实验上研制成功概率量子克隆机和普适量子克隆机。发现在环境作用下不会消相干的"相干保持态"，提出量子避错编码原理，被实验证实。提出一种新型可望实用的量子处理器，被实验证实。在实验上实现远距离的量子密钥传输，建立基于量子密码的保密通信系统，并提出"信道加密"的新方案，有其独特的安全保密优点。在实验上验证了K-S理论，有力地支持了量子力学理论。发现奇偶相干态的奇异特性等。

1、两项原创性的应用基础研究成果：“概率量子克隆”和“量子避错编码”。前者为解决量子信息领域的难题即信息提取问题提供了有效方法，被国际学术界称为 “段－郭概率量子克隆机”“段－郭界限”，同时在实验上研制成功量子克隆机，被认为是“该领域最激动人心的进展之一”；后一成果为克服量子信息技术实际应 用的主要障碍即消相干问题提供新的方法，成为学术界公认的三种不同原理编码之一，并被美国若干著名实验室在实验上所证实。

2、完成14.8公里光纤量子密钥的实验，在3.2公里的中科大东西校区之间通过地下光缆建立了国内第一条基于量子密码的保密通信线路，为量子通信走向实用迈出可喜的一步。

3、提出“实用量子处理器”和“信道加密”两个新的实施方案，前者已被法国学者在实验上所证实，被认为是可实用化的器件，后者是与现有所有量子密码方案不同的新方案，有其独特优点，被国际同行详细推广引用。

4、2015年，中国科学技术大学院士领导郭光灿的中科院量子信息重点实验室李传锋研究组，在固态系统中首次实现对三维量子纠缠态的量子存储，保真度高达99．1%。

2016年3月，中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室郭国平研究组在量子芯片开发领域取得一项重要进展，首次在砷化镓半导体量子芯片中成功实现了量子相干特性好、操控速度快、可控性强的电控新型编码量子比特。成果发表在国际权威物理学杂志《物理评论快报》上。