对偶量子计算：用经典算法技术构造量子算法的强大理论框架
活动时间： 05月20日15时00分
地 点 ： 理科群2号楼A座302
讲座内容：
报告摘要：量子物理是20世纪最伟大的科学成就之一，有着许多与我们的生活经验截然相反的神奇性质。量子物理与信息科学结合诞生了量子信息。在本报告中龙桂鲁教授将以自己的科研体会与见解，回顾量子通信与量子计算飞跃发展的科学历程，目前的令人兴奋的研究现状。量子算法的发展，极大地推动了量子计算的发展，形成了目前量子信息的持续研究高潮。量子模拟、Shor算法、Grover/Long算法是三个典型的量子算法，它们都是酉算符的作用来实现的。2002年龙桂鲁提出了对偶量子计算理论，打破了这一限制，可以使用任意的线性有界算子构造量子算法，在经典计算和量子计算之间架起了桥梁。他将介绍对偶量子计算的基本概念和主要数学性质。近几年国际上出现的两个重要的量子模拟算法在对偶量子计算的框架里，引入经典算法中的截断泰勒展开技术，取得了精度上的指数提高，充分显示了对偶量子计算的强大优势。随着实用量子计算机的实现可能性的快速增大，开展量子计算的应用将会越来越重要迫切，对偶量子计算将会发挥更大的作用。
[1] Long, G.L.: General quantum interference principle and duality computer. Commun. Theor. Phys. 45, 825–844 (2006); Also see arXiv:quant-ph/0512120. It was briefly mentioned in an abstract (5111–53) (Tracking No. FN03-FN02-32) submitted to SPIE conference Fluctuations and Noise in Photonics and Quantum Optics in 18 Oct 2002。
[2] Gudder, S.: Mathematical theory of duality quantum computers. Quantum Inf. Process. 6, 37–48 (2007)
[3] Long, G.L.: Duality quantum computing and duality quantum information processing. Int. J. Theor. Phys. 50, 1305–1318 (2011)
[4] Long, G.L., Liu, Y.: Duality computing in quantum computers. Commun. Theor. Phys. 50, 1303–1306, (2008)
[5] Long, G.L., Liu,Y.,Wang, C.:Allowable generalized quantum gates. Commun. Theor. Phys. 51, 65–67 (2009)
[6] Shi-Jie Wei, Gui-Lu Long, Duality quantum computer and the efficient quantum Simulations, Quantum Inf Process, DOI 10.1007/s11128-016-1263-6 (2016)
主讲人介绍：
龙桂鲁，清华大学教授，山东大学学士和清华大学博士，国家杰出青年基金获得者。龙桂鲁教授从事量子通信和量子计算研究，代表成果有：（1）提出量子搜索算法相位匹配，构造了被国际上称为龙算法或Grover/Long 算法的量子精确搜索算法，被广泛应用；得到Grover本人和量子计算机创始人Benioff在大会报告中肯定，三位国外学者证明龙算法是“迄今为止最简单”和最有效的量子精确搜索算法；（2）他提出了第一个量子直接通信（QSDC）协议，以及两步、高维等重要QSDC协议，为建立QSDC这一量子通信方向做出奠基性贡献。QSDC在量子信道中直接安全地传输信息，“是对经典通信模式的巨大改进”。（3）发展了多方参加的分布式量子通信的理论，建立了多方量子秘密共享、多方高维量子密集编码等协议，单光子秘密共享协议被实验组验证，被美国光学学会亮点报道；（4）首次验证包括非绝热和乐量子计算等多个重要量子算法。
发表论文200余篇，Googlescholar中，论文被引用11700余次，个人H指数45。获得国家自然科学二等奖一次，三等奖一次，Thomson Reuters卓越研究奖，饶毓泰物理奖，教育部自然科学一等奖。国家杰出青年基金他是英国物理学会会士（IoP Fellow）、美国物理学会的会士（APS Fellow）。中国物理学会常务理事、亚太物理联合会副主席、国际纯物理与应用物理联合会（IUPAP）C13副主席。他担任包括多个期刊的编委，包括《科学通报》副主编，《中国科学》副主编，Nature合作期刊Light：Science & Application的编委。
发布时间：2016-05-19 10:45:43