中國科學技術大學

陳凱
單位：近代物理系
地址：安徽省合肥市金寨路96號中國科學技術大學微尺度國家實驗室
郵編：230026
電話：0086-551-63607083
個人主頁：http://staff.ustc.edu.cn/~kaichen/

個人簡歷  Personalresume 
陳凱：男，漢族，陜西省人。中國科學技術大學教授，博士生導師。中國科學院項目“百人計劃”入選者。師從侯伯宇教授，于西北大學獲理學博士學位。先后在中國科學院物理研究所(合作導師：吳令安教授，楊國楨院士)，加拿大多倫多大學物理系做博士后(合作導師：Prof.Hoi-KwongLo)，德國波恩大學做洪堡學者(合作導師：Prof.Dr.SergioAlbeverio)，德國海德堡大學物理系做博士后及瑪麗居里學者(合作導師：潘建偉教授)。主要研究方向為理論與實驗量子通信與量子信息。作為項目負責人主持中國科學院知識創新工程重要方向性項目“遠距離量子通信中若干關鍵技術的研究”。作為項目負責人先后主持承擔了國家自然科學基金項目“光量子態的操縱與量子信息處理的若干實驗研究”,“量子糾纏的若干理論研究”，“量子操控的若干理論研究”。擬對量子信息理論，量子糾纏以及非定域性等的性質和應用展開深入研究和探索。在量子通信技術方面，將研究現實條件下以及保證通信安全性的情況下，追求更遠的通信距離，更高的通信速率，更好的穩定性和可靠性。將面向推動量子通信朝著實用化和網絡化的目標，研究與測量設備無關的新型量子通信方案并發展相關關鍵技術。

最近一些代表性的研究進展與被評價情況

1）與合作者在國際上首次成功實現星地量子密鑰分發的全方位地面驗證，為未來實現基于星地量子通信的全球化量子網絡奠定了堅實的技術基礎。該研究成果于2013年5月1日以長文形式發表在國際權威學術期刊《自然光子學》上（NaturePhotonics,7(2013)387–393[已被SCI引用65次]）。發表后Physicsworld,NatureChina等多家媒體和網站進行了報道。

2）與合作者實驗實現了一種新穎的安全密鑰分發方案：反直覺量子通信(Phys.Rev.Lett.,109,030501(2012)[已被SCI引用26次])。

3）與合作者首次成功實現16km世界上最遠距離的量子隱形傳態，證實了在自由空間進行遠距離量子隱形傳態的可行性（NaturePhotonics4,(2010)376-381[已被SCI引用72次]）。為2010年6月出版的NaturePhotonics封面文章。發表后PhysicsToday,Physorg,NatureChina,美國《時代周刊》、《大眾科學》等多家媒體和網站進行了報道。這一工作還同時被兩院院士和科技部評為2010年中國十大科技進展新聞及中國科學十大進展。

4）與合作者成功發展了一種新穎的糾纏源（NaturePhotonics4,(2010)549-552[已被SCI引用65次]）。利用輔助光子的條件檢測和微妙的雙光子相干效應，通過參量下轉換過程得到了穩定強健的糾纏光子源，而無需進行破壞性的光子探測。從而為各種相關的量子協議得以可控的實現奠定了基礎。NaturePhotonics審稿人認為是光量子信息處理的一個重大突破（Thisisamajorbreakthroughinopticalquantuminformationprocessing...）。同行專家在NaturePhotonics做了專題評論，NatureChina等多家媒體進行了報道。

5）與合作者利用商業光纖完成了基于誘騙態的、通信距離20公里的3節點安全量子網絡系統，實現了實時網絡通話和3方對講功能（OpticsExpress17,(2009)6540-6549[已被SCI引用34次]）。被《Science》以“量子電話呼叫(QuantumPhoneCalls)”為題進行了報道。接著英國《PhysicsWorld》又以“中國建立了量子網絡(Chinacreatesquantumnetwork)”為題做了專題報道。中央臺CCTV也以“中科大建成世界首個光量子電話網”進行了報道。在此基礎上，最近我們還演示了一個五節點量子保密通信網絡，實現了任意兩節點之間的量子通信互連（OpticsExpress,18(2010)27217-27225[已被SCI引用40次]）；并實現了200km距離的誘騙態量子保密通信實驗(OpticsExpress,18(2010)8587-8594[已被SCI引用77次])。

6）與合作者實現的關于用雙光子-四量子比特簇態進行單向量子計算的實驗(Phys.Rev.Lett.,99(2007)120503[已被SCI引用112次]),比前人的結果效率高出4個數量級以上，保真度也大大提高。國外媒體為此進行了專題采訪和報道。該結果還作為中國科學技術大學主持的“光量子計算機的物理實現和算法應用”課題的主要成果之一，入選2007年教育部評選的中國高校十大科技成果之一。

7）與合作者關于量子糾纏判據和度量的結果(Quant.Inf.&Comput.,3(2003)193[已被SCI引用232次];Phys.Rev.Lett.,95(2005)040504[已被SCI引用135次];Phys.Rev.Lett.,95(2005)210501[已被SCI引用87次])得到了國際知名專家在綜述文章[Horodeckietal.,Rev.Mod.Phys.,81(2009)865-942]中以專門篇幅特別介紹,以及多個國內外同行的跟蹤研究。已成為該領域的最重要的系列結果之一。

8）與合作者關于用誘騙態方法進行量子通信的結果(Phys.Rev.Lett.,94(2005)230504[已被SCI引用576次])被英國《新科學家》以“用誘騙量子態產生不可破解的密碼”為題做了專題報道，并認為是近期關于此方向研究的重大突破。國際上多家媒體進行了報道。2007年初，國際上的三個實驗小組采用該方案獨立地實現了超過百公里的安全量子密鑰分發,其結果同時發表在同一期的Phys.Rev.Lett.上，之后國內外多個研究小組又進一步實驗上發展和實現了我們的方案。

本人還在量子態的可分離性，構造新型Bell不等式，量子力學的非定域性檢驗，經典與量子多體問題，以及低維凝聚態物理等方面也做了一些工作。在國內外一流雜志發表SCI論文30余篇。已被SCI引用共計1800余次。

目前為NaturePhotonics,NatureCommunications,PhysicalReviewLetters,PhysicalReviewA,PhysicalReviewX,NewJournalofPhysics,QuantumInformationandComputation，JournalofPhysicsA,JournalofPhysicsB,ChinesePhysicsLetter,ChinesePhysicsB,PhysicaScripta,中國科學，物理學報，量子光學學報，光子學報等多個國內外物理學期刊的評審人。

研究方向  Researchdirection 
1、量子信息理論
2、量子通信