量子方面论文范例,与中国水产相关论文范文

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2016年教育部推荐项目公示材料(自然奖,自然奖-直报类)

1,项目名称:信息与量子计算基础理论研究与应用

2,推荐奖种:高等学校科学研究优秀成果奖自然科学奖

3,推荐单位:东南大学

4,项目简介:

人类迈入21世纪,信息的重要性妇孺皆知.信息测度是信息理论研究与工程实践的基础,1948年香农熵的发现,解决了信息的量化与度量问题,为高效,可靠,安全地构建通信系统提供了理论基础和思维方法,影响深远.更为重要的是基于香农熵的经典信息理论体系的发展及其问题求解的计算思维与方法对于科学研究具有普适性,指导性意义.信息的测度函数及其性质,信道容量的理论计算以及解析特征是狭义信息理论中的研究难点,涉足该领域研究者甚少,但这些研究课题却是通信理论研究者计算思维中不可或缺的要素,其研究成果可影响通信系统每个环节效率的度量和评价.我们对带反馈的信道容量函数的计算与测度函数的凸凹性问题进行了深入研究,取得了开创性成果.与经典信息理论一样,构建于量子力学思维和量子计算理论之上的量子信息理论,交叉融合了信息学,通信理论和计算机科学的基本元素,为构建更加高效,可靠,安全的未来通信系统提供了新的理论基础.量子信息物态禀性在物理学上的发现及其理论研究成果激发了更多学科积极主动的交叉融合,特别是源自信息学,通信理论和计算机科学技术交叉学科的研究者,正期待将量子信息理论和量子计算思维引入相关研究领域,发现更多量子信息基础理论应用研究点.

本项目组成员来自计算机应用技术,软件与理论,通信技术研究领域,在信息测度,量子通信协议,量子纠错编码构作,量子成像技术以及量子算法可逆逻辑电路表示等新兴交叉领域,对信息与量子计算的基础理论及应用进行了深入研究,发现或提出了若干具有重大理论意义和普适应用价值的理论,方法和技术.主要贡献如下.

1)完成了ThomasM.Cover关于高斯型信道容量猜想的部分证明,给出了优于经典信息论领域着名学者Pinsker(1969),Ebert(1970),CoverandPombra(1989)等人关于带反馈,非白色噪声高斯型信道容量计算结论,给出了该类信道容量测度函数的凸凹特征.研究工作首次给出高斯型信道容量猜想的证明,首次给出带反馈高斯型信道容量函数特征的数理解析.

2)开展了量子信息在光学成像中的应用(关联成像技术)研究,率先提出将信息处理领域中压缩感知(CS)理论和量子光学领域中轨道角动量(OAM)态的理论和技术相结合,给出成像时间短,分辨率高,可适用于多灰度,多色彩的新型关联成像方法.该工作首次给出基于OAM的多灰度和彩色相位型全息关联成像方法.

3)本项目组是国内计算机科学与技术领域最早能够基于严谨的量子信息与量子计算理论体系,从事高维多粒子的量子安全通信协议的研究团体.不但提出了具有通用性和一般性的量子通信模型,也是国内率先能够基于冯.诺依曼熵解析信息泄露和协议安全性定量描述的计算机学科团体,得到学术界的认可.

本项目属基础理论与应用研究,研究论文绝大多数发表在IEEETran.onIT,QIP,QIC,OE,J.lightwave,OpticsC.,IJQI,CTP等国际上重点关注信息理论基础研究和量子信息基础理论与应用研究的知名期刊上,在SCI.CHINAInf.Sci.,ChinesePhysicsB,CHIN.PHYS.LETT.,中国科学(F),计算机学报,软件学报,计算机研究与发展,电子学报,通信学报,光学学报等国内知名的一级学报上也发表了若干研究论文.其中以通信/第一作者发表SCI论文38篇(其中Sci-2016/Sci-2016表现不俗论文6篇),以通信/第一作者发表EI论文88篇,其中被总引163篇次,他引91次,十篇代表作仅基于WebofScience核心合集检索总引87篇次,他引44篇次.

本项目申请专利11项,授权发明2项.量子安全通信协议的安全性定量描述开创性的研究成果在科学通报2016年7月刊有特别报道.项目主要研究者出版与研究一致的专着2部:量子计算与量子信息简明教程(陈汉武),量子信息处理技术(赵生妹).

5,主要完成人情况表

内容:姓名,排名,技术职称,工作单位,完成单位,对本项目技术创造性贡献,曾获国家科技奖励情况.

陈汉武,1,教授,东南大学,东南大学.

1)对重要科学发现中的1-4做出了创造性贡献,包括:ThomasM.Cover等关于高斯型信道容量猜想的部分证明,给出了优于经典信息论领域着名学者Pinsker(1969),Ebert(1970),CoverandPombra(1989)等人关于带反馈,非白色噪声高斯型信道容量计算结论,首次给出了该类信道容量测度函数的凸凹特征,首次给出带反馈高斯型信道容量函数特征的数理解析.

2)是代表性论文1-4的第一作者兼通信作者,代表性论文8-10的通信作者

3)是本项目的组织者和协调者

赵生妹,2,教授,南京邮电大学,南京邮电大学,

1)对重要科学发现的第5项和第6项做出了创造性贡献,包括提出artmann和光子轨道动量态用相位纠正法,提高下光子轨道动量态通信系统的通信质量方法出多和彩色相物体的息关联成像方案,提出湍流对全息关成像的影响及抑制方法

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2)是代表性论文5和6的第一作者兼通讯作者.

3)参与了本项目大部分研究内容的讨论

刘文杰,3,副教授,南京信息工程大学,东南大学,

1)对重要科学发现的第7项做出了创造性贡献,对cluster簇态的数学形式和基本特征进行了深入研究,并以4粒子cluster为例,探讨了高效可验证量子安全通信模型.

2)是代表性论文7的第一作者,代表性论文8,9和10的合作者.

3)参与了本项目大部分研究内容的讨论.

刘志昊,4,讲师,东南大学,东南大学,

1)对重要科学发现的第8-9项做出了创造性贡献,包括深入研究高维,多粒子量子纠缠态特性,探讨更具普遍意义的多维QSDC或DSQC协议,提出具有通用性和一般性的量子通信模型等.

2)是代表性论文8和9的第一作者,代表性论文7和10的合作者.

3)参与了本项目大部分研究内容的讨论.

许娟,5,副教授,南京航空航天大学,东南大学,

1)对重要科学发现的第10项做出了创造性贡献,第一次明确提出了酉操作的选择与量子秘密共享方案安全性相关的命题,并给出了一种全新的,具有一定普适性的安全性定量分析方法.

2)是代表性论文10的第一作者,代表性论文8和9的合作者.

3)参与了本项目大部分研究内容的讨论.

6,代表性论文专着目录(列表说明)

五、论文,论着目录

1.不超过10篇代表性论文,专着序号论文,专着

名称/刊名/作者影响因子年卷页码

年(卷):页码发表年月通讯作者/第一作者

(中文名)SCI

他引次数他引

总次数是否国内完成1Refinementsofthehalf-bitandfactor-of-twoboundsforcapacityinGaussianchannelswithfeedbackIEEETransactionsonInformationTheory/HanWuChen,KenjiroYanagi2.65045(1):319-3251999-01陈汉武/陈汉武26否2UpperBoundsontheCapacityofDiscreteTime