杜江峰院士第二十期蟒山講壇開(kāi)講
發(fā)布時(shí)間:2021-06-13 | 來(lái)源：人工智能學(xué)院 | 攝影：孟禹豪 | 瀏覽量：
6月11日下午，中國(guó)石油大學(xué)在主樓C308會(huì)議室舉辦第二十期蟒山講壇。中國(guó)科學(xué)院院士杜江峰以“量子傳感與精密測(cè)量?jī)x器”為題作了專題報(bào)告。中石大校長(zhǎng)吳小林、副校長(zhǎng)李根生，相關(guān)職能部門(mén)及學(xué)院負(fù)責(zé)人，中國(guó)石油集團(tuán)測(cè)井有限公司技術(shù)專家代表以及160余名師生等聆聽(tīng)了報(bào)告。李根生主持活動(dòng)。
杜江峰院士回顧了自倫琴發(fā)現(xiàn)X射線、普朗克提出量子論、愛(ài)因斯特提出光量子概念，到原子彈、晶體管、激光、核磁共振、高溫超導(dǎo)等，量子力學(xué)成為近代科學(xué)技術(shù)支柱的發(fā)展歷程。他表示，第一次量子革命是基于對(duì)量子現(xiàn)象的理解和直接利用，而第二次量子革命則是掌控量子效應(yīng)、定制量子系統(tǒng)，扎根于純粹量子效應(yīng)的量子技術(shù)。當(dāng)前量子科學(xué)技術(shù)的主要研究方向包括無(wú)條件安全的量子通訊、超快并行的量子計(jì)算以及超越經(jīng)典極限的量子精密測(cè)量，以此來(lái)突破信息和物質(zhì)科學(xué)技術(shù)的經(jīng)典極限。由杜江峰院士領(lǐng)導(dǎo)的中國(guó)科學(xué)院微觀磁共振重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室專注于自旋量子態(tài)調(diào)控，在量子計(jì)算和量子精密測(cè)量的基礎(chǔ)和前瞻性應(yīng)用上取得了系統(tǒng)性研究成果。
杜江峰院士結(jié)合物質(zhì)科學(xué)探索從宏觀到微觀的發(fā)展需求和趨勢(shì)，指出傳統(tǒng)自旋磁共振面臨著看不清甚至看不見(jiàn)的超微目標(biāo)，單分子磁共振成為極具挑戰(zhàn)性的研究領(lǐng)域。將金剛石中的氮-空位發(fā)光點(diǎn)缺陷（NV色心）作為探測(cè)器，加上量子技術(shù)，可以在寬松條件下實(shí)現(xiàn)高分辨和高靈敏的微觀磁探測(cè)，從而開(kāi)啟微觀磁結(jié)構(gòu)以及單分子磁共振研究的鑰匙。杜江峰院士團(tuán)隊(duì)采用單自旋量子干涉儀原理，把極微弱的磁相互作用信號(hào)轉(zhuǎn)換成NV相位，并用熒光強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)單分子磁共振及其在生物醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的開(kāi)創(chuàng)性應(yīng)用。杜江峰院士還分享了原創(chuàng)科研儀器對(duì)高水平科學(xué)研究工作的重要性以及他們創(chuàng)制的多款量子測(cè)控器件和系統(tǒng)，任意波形發(fā)生器、任意序列發(fā)生器以及量子態(tài)控制與讀出系統(tǒng)等，適用于多種量子系統(tǒng)中的高精度量子操控。這充分說(shuō)明，基于鉆石材料的精密測(cè)量傳感器提供了嶄新的微觀磁探測(cè)手段，可用于多學(xué)科交叉的前沿研究，有望促成基礎(chǔ)科學(xué)的重大突破，并催生符合國(guó)家戰(zhàn)略需求的重大應(yīng)用科學(xué)技術(shù)。
杜江峰院士在報(bào)告中深入淺出的講解、縱觀古今的視野、幽默風(fēng)趣的語(yǔ)言，自立自強(qiáng)的家國(guó)情懷，贏得了與會(huì)師生的熱烈掌聲。互動(dòng)環(huán)節(jié)，杜江峰院士還同師生、企業(yè)技術(shù)專家就“量子技術(shù)與油氣勘探”“量子測(cè)量物質(zhì)元素技術(shù)進(jìn)展”“量子鉆石探針在油氣生產(chǎn)中應(yīng)用”等方面問(wèn)題進(jìn)行了深入交流。
李根生表示，杜江峰院士的報(bào)告不僅展示了量子技術(shù)的能力、魅力和潛力，更展示了高水平科技專家嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和原創(chuàng)的思想方法，以及為國(guó)家科技進(jìn)步和科技創(chuàng)新而不懈努力的精神品質(zhì)。
報(bào)告后，吳小林為杜江峰院士頒發(fā)了“蟒山講壇”紀(jì)念牌。
杜江峰，物理學(xué)家，中國(guó)科學(xué)院院士。2004年獲國(guó)家自然科學(xué)基金杰出青年基金資助，2008年獲評(píng)教育部“長(zhǎng)江學(xué)者”，2013年獲評(píng)國(guó)家萬(wàn)人計(jì)劃“科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才”，2015年當(dāng)選中國(guó)科學(xué)院院士，2018年4月起任中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)黨委常委、副校長(zhǎng)。長(zhǎng)期從事量子物理及其應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)研究，創(chuàng)新發(fā)展了自旋量子調(diào)控及動(dòng)力學(xué)解耦等量子物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)，結(jié)合系列高性能磁共振實(shí)驗(yàn)裝備的成功研制，將磁共振探測(cè)的靈敏度和分辨率提升到國(guó)際領(lǐng)先水平，在量子物理應(yīng)用于精密測(cè)量科學(xué)和信息科學(xué)等領(lǐng)域取得了具有重要國(guó)際影響的研究成果，是國(guó)際上自旋量子計(jì)算和模擬、量子精密測(cè)量實(shí)驗(yàn)研究方面具有重要影響力的著名學(xué)者。在《Science》《Nature 》在內(nèi)的國(guó)際學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表論文 200余篇，成果多次入選中國(guó)科學(xué)十大進(jìn)展、中國(guó)高校十大科技進(jìn)展。曾獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)（2012年）、教育部自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)（2011年、2018年）、中國(guó)物理學(xué)會(huì)黃昆物理獎(jiǎng)（2010-2011年度）、中國(guó)分析測(cè)試協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)（2015年) 、周光召基金會(huì)“基礎(chǔ)科學(xué)獎(jiǎng)”（2016年）、首屆全國(guó)創(chuàng)新?tīng)?zhēng)先獎(jiǎng)狀（2017年）、何梁何利基金物理學(xué)獎(jiǎng)（2019年）等。
（編輯 丁遠(yuǎn)朋）
