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yinzhangqi

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学哪个方向？

物理学浩瀚无边，物理系本科生毕业时需要决定到底学哪一个方向：实验还是理论。即使已经下定决心做理论，可是理论物理里面也有很多的分支。比如我现在学的专业也叫理论物理，可是实际上做的是量子光学与量子信息相关的理论。我之所以选择这个，与我个人的个性与我的背景是很有关系的。

从小我就喜欢一些新奇的东西，喜欢幻想。中学时学物理做习题我喜欢通过直觉先排除错误选项，甚至先猜出答案。另外一方面，我发现自己的数学能力只是一般，对于复杂的计算，抽象的概念不很喜欢。上大学后也是如此，我的数学课成绩很一般。我所在的学校是一所工科为主的高校，我们系也不是那种传统的物理系，开设的本科专业名叫应用物理学。也就是说并没有更多的非常理论化的课程。

在大学中，我学会了上网，经常上物理类的新闻网站。那阵子我经常看各种科普文章，弦论，量子信息，DNA计算机等等。我很快发现自己对高能物理兴趣不大，广义相对论也不想学。后来我发现自己很想了解一下量子信息与计算方面的东西。这个领域很对我的口味。首先它很新奇，有趣，其次它正在蓬勃发展，第三它属于理论与应用相结合的领域。我们系主任的研究方向正好就是这个，所以最后我报考了他的研究生。

上研到现在已经过去两年多了，我感觉这个领域其实非常宽泛，可以统称为量子物理领域。从理论到实验，从数学到计算机有很多东西值得学习研究。对我们做物理的人来说，量子理论与实验在这个领域中密不可分。量子力学，凝聚态理论，热力学与统计物理，在这个领域中都可以找到其具体的应用，反过来这些理论的概念也得到了深化。举一个例子，前几年就有人提出量子引擎的模型，又有人提出麦克斯韦妖辅助下的引擎(quant-ph/0512063)，而这与量子信息理论又密不可分。这个领域中有很鲜活的物理，学习研究它，让我收获很大。尽管到如今真正的量子计算机还没有实现，可是我们确实对量子系统有了更加深入的理解，在实验上对量子系统的操控也到了一个令人惊讶的程度。

回过头来说到底选择哪个方向。我觉得，选择专业方向，主观上第一是能力，第二是兴趣。其实这二者不分家的。而客观上考虑的因素就是这个领域是否活跃，是否有许多需要解决的问题，自己进入这个领域是否容易做出成绩。其实不论做物理学的哪个分支，只要能够把自己的能力发挥出来，自己做得有意思，有所收获，就是正确的选择。

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发表时间：2005-12-10, 01:54:14

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冷月

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Re: 学哪个方向？

这是我在网上看到的关于量子信息的帖子：

一点感概

在科大一年的研究生基础课学习中选了《量子信息导论》这门另我毕生难忘的课。任课教师周正威老师同样来自国科学院量子信息重点实验室，是郭光灿和段路明的同事，发表过多篇PRL和PRA。在我的印象中从小到大头一次学到这么难的课，每次都坐教师前面认真听讲，仔细记笔记，可是到最后发现还是什么都听不懂。这个实验室过高学术要求体现在期末考试上，结果是试题量大管中巨难，放眼望去一片茫然，3个多小时开卷愣没答完！感觉这门课是在量子力学基础上融入了信息论，通讯原理，计算机原理等多门课程的内容，短期内很难入门开窍。

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中国的量子信息学研究概况

如果说目前国内物理领域哪方面的研究可以达到世界领先的话，毫无疑问是量子信息。在中国科技大学的校园中，两支力量集中了几乎全部国内量子信息界顶尖的专家学者，一支是近代物理系（4系）潘建伟教授领导的小组，主要从事多光子纠缠以及量子隐形传态的物理实现，另一支是物理系（2系）郭光灿院士领导的中国科学院量子信息重点实验室，主要从事量子信息理论，量子计算，量子纠错等诸多方向研究。

潘建伟：世界上顶尖的量子信息年轻学者，2004年中国十大杰出青年，论文入选英国《nartue》杂志20世纪最杰出的20篇论文，每年都有若干高水平论文刊登在《nartue》杂志和PRL上，不久前刚刚获得欧洲物理学会颁布的“菲涅耳奖”。可以说他取得了建国后中国物理学家前所未有的成绩。也许是为了不分心，年轻的时候能更好地全心投入科研工作，今年他放弃了参评院士的机会。

段路明：郭光灿院士的头号弟子，中国科学院量子信息重点实验室副主任，曾在上世纪末和本世纪初几年内在Physics Review系列（世界物理学界最权威的专业期刊）上以第一作者身份连续发表众多高水平文章。据说他读博士期间总共发了30余篇PRL和PRA。如果说潘建伟发nartue像发帖一样，那么段路明发PRL简直就像灌水了。

以上两位刚刚年过30，便成就斐然，记住这两个名字，未来国内的量子信息研究将会是他们的天下。

中国量子信息研究除了中国科技大学一枝独秀以外，国防科技大学迫于量子信息传输巨大的国防价值也较早涉足这个领域，取得了一定的成果，北大和清华在很早以前也联合成立了教育部量子信息重点实验室。中科院武汉物数所与中科院上海光机联合成立的国家冷原子中心也开展了在冷原子条件下量子计算机的物理实现研究。不久前中科院物理所也专门成立的固态量子信息实验室，用以研究凝聚态物质中量子计算机的物理实现。

发表时间：2005-12-10, 08:23:26

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yinzhangqi

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Re: 学哪个方向？

关于潘与段，这个转载的文章有很多谬误。比如段路明，他博士期间肯定没有发30多篇PRA,PRL。实际上他博士期间一共发了两篇PRL。文章不在多寡，而在于精。这两篇文章都是本领域的经典文章。据我所知，段路明到目前为止在PRL，PRA上发表的论文一共应该超过30篇了。Science和Nature上的论文应该有七八篇了。最厉害的是，只要是段路明第一作者的论文，大都发在PRL以上的刊物上。做量子信息理论的学者中，段路明在全球都是最顶尖的。

某种程度上说，潘建伟没有段路明牛。因为段路明是在国内修炼出来的，现在已经拿到了美国密系根大学副教授的职位，而潘建伟却仍没有固定的职位。

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发表时间：2005-12-10, 08:50:45

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yinzhangqi

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Re: 学哪个方向？

做量子信息理论的除了中科大，再就数理论物理所的孙昌璞了，他功力深厚，常人难及。
此外福州大学的郑仕标也非常厉害。
而实验上山西大学量子光学国家重点实验室也开展了许多量子信息方面的研究。

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发表时间：2005-12-10, 08:59:18

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冷月

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