중국과학원 양자정보 중점실험실은 우리나라 양자정보 영역의 첫 성부급 중점실험실이다. 실험실은 양자 통신과 양자 컴퓨팅의 이론 및 실험 연구에 종사해 왔고 일련의 국제 일류 수준의 독창적인 과학 연구 성과를 만들어 냈으며 중국 양자 정보 분야의 중요한 인재 양성 기지 중의 하나로 여러 가지 중대한 프로젝트를 담당하고 있다.
실험실에 대한 총체적인 목표는 다음과 같다. 다 학과 교차 협력의 비교 우세를 충분히 발휘하여 이론 연구와 실험 연구를 결합하고 기초연구와 응용연구를 결합하며 과학 연구와 인재 양성에 결부시켜 양자 광학과 양자 정보 분야에서 국제적 수준의 성과를 이루어 젊은 학술의 선도자를 육성하고 우리나라 양자 정보 과학 연구 혁신 기지를 건설하는 것이다. 실험실의 원대한 목표는 양자 계산기와 실용적인 양자통신시스템을 성공적으로 연구 제작하는 것이다.
주요 연구 방향은 반도체 양자 칩, 양자 얽힘 네트워크, 양자 집성 광학칩, 실용 양자 암호 및 양자 이론 등이 있다. 양자암호 연구는 실용화 가능한 양자암호 기술을 연구하여 암호 기술의 성능과 실용 체계의 안전성을 높이는 새로운 양자 암호 체계를 모색한다. 반도체 양자칩은 반도체 재료에서 단전자 양자점, 양자론리게이트 조작, 양자정보 탐측 및 여러 양자론리 비트의 칩에서 양자정보 처리기능을 시연하여 최종적으로 실용적인 양자 칩으로 연구 제작 한다. 양자 얽힘 네트워크는 양자 광원, 양자 채널, 양자 메모리, 양자 라우팅, 양자 릴레이 등을 연구하고 서로 다른 물리 시스템 간의 양자 정보 전달과 변환을 연구하여 최종적으로 장거리의 전체 양자 얽힘 네트워크를 실현한다. 광양자 집적칩은 고품질의 고체미세 양자 비트, 광기계, 표면등 이온 데이터 버스 등을 연구하고 최종적으로 광양자 집적 칩을 연구 제작하여 양자 시뮬레이션의 응용과 양자 얽힘 네트워크의 절점으로 사용하게 된다.
양자 이론 기초는 양자 정보 기초이론을 연구하고 다체 양자 시스템의 양자 시뮬레이션와 같은 관련 실험 방안을 제기한다. 고효률적인 제1원리 계산 방법을 연구하고 양자정보와 응결 상태 물리 등 분야에 응용될 예정이다.
2005년 국제 최초로 실제 통신관로를 통해 125㎞의 단방향 양자 비밀키 배분이 이뤄졌고 2009년 무호(無湖)에 세계 최초의 양자 관리 네트워크를 설립하고 2011년에 팔광자 얽힘을 실현하였고 2012년 양자 휠러의 선택 지연 실험이 처음으로 이뤄지며 입자와 파의 중첩 상태를 만들어 내어 상호보완의 원리에 대한 이해가 풍부해졌다. 같은 해 광자 편진상을 최초로 실현한 솔리드스테이트 양자 메모리는 99.9%의 보전도가 세계 최고 수준을 기록했다. 2013년 처음으로 냉원자 시스템 중에서 광자 궤도 각동량의 양자 저장이 이루어졌다.
최근 5년간 국내외 저널에 발표된 453편 SCI 연구논문에서 그중 Nature15편, Phys. Rev. Lett. 19편, Phys. Rev. A(B) 149편, Opt. Lett. 13편, Appl. Phys. Lett. 24편이다. 실험실은 이미 100여 명의 박사를 배출하였고 이 중 5명이 전국 100편의 우수 박사논문상 (获全国百篇优秀博士论文奖)을 받았다. 중국 과학원 자연 과학 2등(2001년), 국가자연과학 2등(2003년), 안후이성 자연과학 1등(2006년2014년), 안후이성 중대과기술 성취상(2007년), 교육부 기술 발명상 1등(2013년), 교육부 자연과학상(2014년)을 받았다.
http://lqcc.ustc.edu.cn/index/lists/001001
