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来源：超模君 超级数学建模 曾几何时，“我们落后发达国家几十年”的声音一直萦绕在国人的耳边，如今，在量子信息领域，我们走在了前面。在追赶发达国家，突破自己的过程中，离不开科学家孜孜不倦的探索和研究，今天超模君要讲的这位就是在量子信息领域的领军科学家段路明。 段路明，1972年出生在享有“文都”美誉的安徽安庆桐城市，1987年考上了当地的百年老校桐城中学。 还没参加高考就被高等学府录取，这是多少高考学子曾经梦寐以求而望尘莫及的事，而寒门学子段明路做到了。 在高二那年，他参加全国的化学竞赛中荣获一等奖，并且受邀参加当年的国家冬令营，成为了中科大的保送生。 本土培养的天才科学家 1990年，段路明保送到了中科大。 被保送的段路明，深知只有好好学习才能出人头地，他在学习上并没有丝毫松懈。在校期间，他的成绩一直保持着优秀，是大家眼中的学霸，轻松取得中科大的学士，硕士学位，在别人还愁着怎么找方向的时候，他已经开始了科研之路。 博士期间，泡实验室已经是家常便饭，他凭借着扎实的理论基础，敏捷于常人的科学逻辑开始在科研圈子里崭露头脚，在《Physical Review Letter》发表2篇论文、总计有40篇论文发表。 段路明斐然的成绩让他提前一年拿到了博士学位，博士毕业时获得了“中科院院长特别奖”，其中他的博士毕业论文还入选了“全国百篇优秀博士论文”。 段路明的恩师是中国科大量子通信与量子计算开放实验室的主任郭光灿教授，他曾公开表示：“你想赚钱就别到我这里来，想做研究，为国家作贡献，那我给你提供好环境，让你发挥正能量。” 段路明博士毕业后面临着选择，他的家境不好，家人欠了别人一屁股债，有丰厚待遇的很多选择等着他，但他毅然选择了郭光灿教授的实验室，眼里只有学术研究的他没有被金钱埋没。 郭光灿教授了解这位爱徒的家境，为了解除这个家境窘迫的学生的后顾之忧，他甚至想办法为他家人还债。 博士毕业后，段路明选择留校任教，感念师恩，回馈母校。在熟悉的研究环境里，科研之路非常顺畅，学术成果频频产出。 其中与老师郭光灿教授合作的成果一鸣惊人，他们在国际上率先提出量子避错编码，用于克服量子信息系统最主要障碍的消相干问题；提出概率量子克隆这一全新研究方向，研究最佳概率量子克隆过程。 他们的科研工作得到了国际同行的高度赞扬，其中包括量子信息界权威人世Charles Bennett教授的的高度评价，并被广泛引用，称为'段-郭'界限，与老师在学术圈留下了一段佳话。 概率量子克隆原理图 段路明也因此在圈内声名鹊起，被学校破格晋升为教授和博士生导师，一跃成为中科大最年轻的教授、博士生导师之一，同时还担任了实验室副主任等重要学术职务。 段路明在量子信息领域取得杰出成就也让国内外的报刊机构都抛来了橄榄枝。 1999年，他担任了《Physical Review Letter》的特邀审稿人，2000年又成为《Nature》的特约审稿人。 追求学术赴美深造 在1999-2001年之间，段路明先后到国际量子科学研究的著名学府——奥地利茵斯布鲁克大学和美国加州理工学院从事博士后研究，期间还入选了“中国科学院引进国外杰出人才”计划。 在这段时间里，他借助更好的科研条件夜以继日地研究，继续在量子信息领域里面一路高歌，多篇论文以全新的观点、独特的思路影响了量子科学整个领域，在国际上享有盛名。 2000年底，段路明在《Physical Review Letter》上发表《纠缠与压缩原子束》一文，提出了在量子通信领域极富应用价值的新观点、新方法。 美国颇具影响的物理新闻网站《物理评论聚焦（Physical Review Focus ）》写专文予以推介，哈佛大学Lukin博士撰文称赞'该工作揭开了压缩态研究的一个新的篇章'。 与老师分手赴美任教 对于学术为先得段路明来说，满足现状不在他字典里，为追求更高得学术研究，他开启了新的篇章。 2003年，正当大家都在感叹段路明开挂似的人生历程，羡慕他取得的成绩时，段路明毅然选择放弃在中科大的一切，决定前往美国密歇根大学任教。 去美国任教的第二年，段路明获得了美国斯隆研究奖(Sloan Resarch Fellowship Award)。 据悉，116名获奖者中有16位华裔科学家，而段路明是其中唯一在中国取得博士学位的获奖者。 在美国密歇根大学任教期间，段路明的教学水平和科研水平都得到学校的认可。 2007年便获得终身教席的荣誉，他的科研水平也得到了美国物理学会的高度赞扬，在2009年当选美国物理学会会士。 2012年，段路明出任密歇根大学费米讲席教授。在美任教期间，段路明的科研依然取得斐然成绩。 回国接受采访的时候，段路明深情又稍显腼腆地说：'在世界一流大学和国际学术论坛上，最令我感到光荣和自豪的事儿，就是主持人介绍我是中国科大培养的博士、是一个中国人！' 在姚期智邀约下回国 2005年，时任密歇根大学教授的段路明听闻姚期智回国到清华工作，十分感慨：“姚期智真是一位了不起的科学家”。 姚期智是世界顶尖计算机学家，也是世界现代密码学基础的奠基人，更对世界顶级三大学术领域（创建理论计算机科学的重要次领域、奠定现代密码学基础、量子计算领域）做有杰出贡献。
2010年，姚期智教授意识到未来量子信息和量子科技将成为新的发展点，中国必须跟上并且走在世界前列，开始着手在清华组建一支能在量子计算领域做出创新工作的团队。 量子计算除了需要理论计算机专家外，同样也需要懂量子计算的物理学家，姚期智第一个想到了段路明，亲自飞到美国与段路明进行了深入的探讨。 段路明深知这个研究方向大有可为，加上与姚期智教授会面构建的研究蓝图，我国有机会在这方面站在世界前列，是时候回来报效祖国了，他决定加盟了清华大学，开始了这一方向的研究。从实验团队的成立，实验室搭建，到实验研究一步步走了过来。 事实证明，方向是正确的。在大家共同的努力下，2014年10月，段路明研究组首次在常温固态系统中实现了抗噪的几何量子计算，该成果是量子计算研究领域取得的重要进展，研究论文发表在国际著名期刊《自然》上。 2018年，段路明辞去美国密歇根大学费米讲席教授职位，全职来清华大学交叉信息院工作。 2019年4月24日，段路明获聘首位“清华大学基础科学讲席教授”。以表彰他在专业领域取得的突出成就，并引领学科迈向一流。 低调的科学家 段路明是一个很低调的科学家，“少说话多做事”的典型代表，向来只用学术成果说话，很少参加采访，开办讲座，网上关于他的消息都是学术成果报道。 学术为先的段路明，如今46岁便取得耀眼的成就，在物理学著名学术期刊发表论文160余篇（其中《物理评论快报》48篇，《自然》8篇，《科学》3篇，《自然》、《科学》子刊10篇），被引用24,600多次。 这位天才科学家在美任职期间，依然心系祖国，协助清华大学开展量子计算领域的研究工作，让我国在量子计算领域中取得骄人的成绩，如今回到了祖国的怀抱，期待更上一层楼。 |
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