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量子研究院徐源副研究员获理学院青年科研奖!
量子研究院徐源副研究员获理学院青年科研奖!
管理员
2023年11月7日

近日,南方科技大学理学院科研奖评定结果公布,量子研究院副研究员徐源获“理学院青年科研奖”,以表彰其在量子科研工作中取得的优异成绩。

徐源老师自2019年从清华大学博士毕业后就加入了深圳量子研究院超导量子计算实验室,主要从事基于超导量子线路系统的量子信息处理领域相关实验研究工作。超导量子计算是量子研究院围绕国家战略重点布局的研究领域之一。自成立以来,实验室相继在超导量子比特的量子控制、量子算法编译优化、分布式量子计算芯片、量子纠错等领域取得了系列重大突破,成果发表在Nature、Nature Electronics、Nature physics,以及国际物理顶尖学术期刊Physical Review Letters上。

优秀的团队与个人的卓越二者相辅相成。加入量子研究院超导量子计算实验室后,徐源在超导量子比特与玻色模式的纠缠量子控制和量子纠错等领域取得了多项重要的研究成果。截至目前,徐源累计在Nature, Nature Physics, Physical Review Letters, Nature Communications, Science Advances等期刊上发表高水平SCI论文30篇,包括1篇Nature,5篇Physical Review Letters,1篇Physical Review Applied等。

超导量子计算实验室团队部分成员合照



2021年,徐源团队在基于超导量子线路系统中,利用可调耦合器实现了两个超导量子比特之间的高保真度、高扩展性的两比特量子门方案,控制保真度达到了国际先进水平。该研究成果发表在Physical Review Letters上。

2022年,徐源团队在超导量子比特的量子控制领域取得新进展,提出并实现了一种可扩展的消除比特间残余ZZ相互作用的方法。相关成果以“Scalable Method for Eliminating Residual ZZ Interaction between Superconducting Qubits”为题发表于Physical Review Letters上。

今年3月,徐源团队以“Beating the break-even point with a discrete-variable-encoded logical qubit”为题在Nature发文,阐述了其在基于超导量子线路系统的量子纠错领域取得的突破性重大实验进展。徐源团队通过开发高相干性能的量子系统,设计和实现低错误率的错误症状探测方法,以及改进和优化量子纠错技术等实验手段,最终在玻色模式中实现了基于离散变量的二项式编码的逻辑量子比特,并通过实时重复的量子纠错过程,延长了量子信息的存储时间,相关结果首次超过该系统中不纠错情况下的最好值,也就是突破了盈亏平衡点。

徐源与博士生倪忠初(此篇Nature的一作)

谈及此篇Nature的投稿故事,徐源表示“出奇顺利”。投稿仅仅4天即被编辑直接送审,只经历一轮审稿,就被编辑“原则上同意接收发表”。两位审稿人更是给出了高度评价,其中一位审稿人认为,实现突破盈亏平衡点的研究是容错量子计算的一个重大里程碑;另一位审稿人则评价称:“该结果实现了重要的突破,并且整体的实验能力接近国际先进水平。”

投稿的顺利并不代表科研道路总是一帆风顺的。从一无所有到量子纠错方案不断优化,徐源用了近两年的时间。他也经历过大多数科研人都曾有过的痛苦和煎熬,不断试错,再加以改进。徐源说,“每一项科研工作在我看来都像是一件艺术品,每一个科研工作者需要具有工匠精神,通过不断地精雕细琢和反复打磨,最终才会打造出一件完美的作品。”

科研中的徐源


这是一场漫长而富有挑战的科研征程,但也是忠于兴趣的旅途。“在科研的过程中,我认为最为关键的是兴趣和好奇心。对未知量子世界的好奇引领着我们克服重重困难,在不断发现问题和解决问题的过程中逐步积累和成长。”这是徐源开展科研工作的心得体会。


以兴趣做桨,瞄准国家重大科学难题与国家重大战略需求,徐源将个人兴趣与国家需求紧密结合。量子计算机不同于经典计算机,它极易发生错误,且无法通过简单备份的方式检查和修正错误。不对量子计算机的错误进行修正,量子计算机将无法真正应用于实际。因此,量子纠错是真正实现通用量子计算的“必经之路”。“我希望有朝一日能够利用这些研究成果真正为国家、为社会、为人类作出一点贡献。”带着这样的信念,徐源敢想敢闯敢试,脚踏实地,一步一个脚印,于方寸实验室间,仰望浩瀚无垠量子宇宙,一点一点真正揭开量子物理的神秘面纱,探究其背后的物理规律,让中国迈出了实用化可扩展通用量子计算的关键一步。

辅导学生的徐源

徐源获“理学院青年科研奖”,不仅是对徐源个人取得显著成就的肯定,也体现了深圳量子研究院在人才团队建设与人才培养上的重视与成效。深圳量子研究院坚持“青年人才是国家战略人才力量的源头活水”,通过不断创新培养模式和组织模式,打造一支能挑大梁、能当主角的青年科技人才队伍。深圳量子研究院的青年科技人才们聚焦国家战略需求,积极承担国家重大科研任务,并取得一系列具有重大影响的创新成果,有力支撑了国家量子战略科技力量发展和科技强国建设。