安东·蔡林格

2022年诺贝尔物理学奖获得者

安东·蔡林格

安东·蔡林格(德语:Anton Zeilinger),男,奥地利籍,物理学家。1945年5月出生于奥地利。1971年获维也纳大学博士学位。现任奥地利科学院院长。1998年当选为奥地利科学院院士;2009年当选为法兰西科学院外籍院士;2011年当选为欧洲科学院院士;2012年当选为美国科学促进会会士;2014年当选为美国科学院外籍院士、发展中国家科学院院士。[0][2]1963年至1971年,安东·蔡林格在维也纳大学学习物理学。1971年,他在赫尔穆特·劳赫(Helmut Rauch) 的指导下,获得了维也纳大学的博士学位,其论文题目是“Dy单晶的中子去极化测量” 。[3][1]此后在维也纳原子研究所担任研究助理,后在麻省理工学院(MIT)中子衍射实验室担任富布赖特研究员,1979年获得维也纳科技大学大学讲师资格并任教,后回麻省理工学院担任副教授。[1]1990年,任因斯布鲁克大学实验物理学教授,于1999年任维也纳大学实验物理学教授,直到2013年退休。[1]

安东·蔡林格(德语:Anton Zeilinger),男,奥地利籍,物理学家。1945年5月出生于奥地利。1971年获维也纳大学博士学位。现任奥地利科学院院长。1998年当选为奥地利科学院院士;2009年当选为法兰西科学院外籍院士;2011年当选为欧洲科学院院士;2012年当选为美国科学促进会会士;2014年当选为美国科学院外籍院士、发展中国家科学院院士。[1][3]

1963年至1971年,安东·蔡林格在维也纳大学学习物理学。1971年,他在赫尔穆特·劳赫(Helmut Rauch) 的指导下,获得了维也纳大学的博士学位,其论文题目是“Dy单晶的中子去极化测量” 。[4][2]此后在维也纳原子研究所担任研究助理,后在麻省理工学院(MIT)中子衍射实验室担任富布赖特研究员,1979年获得维也纳科技大学大学讲师资格并任教,后回麻省理工学院担任副教授。[2]1990年,任因斯布鲁克大学实验物理学教授,于1999年任维也纳大学实验物理学教授,直到2013年退休。[2]

2007年,蔡林格获得伦敦物理研究所首届艾萨克·牛顿奖章,以表彰他“对量子物理学基础的开创性概念和实验贡献。2022年10月,他与阿兰·艾斯派克特 (Alain Aspect)和约翰·克劳瑟 ( John Clauser)共同获得诺贝尔物理学奖,表彰他们在纠缠光子实验、违反贝尔不等式以及开拓量子信息科学等方面所做的工作。[5][6]

早期经历

安东·蔡林格,又译安东·塞林格(德语:Anton Zeilinger),男,1945年5月20日出生于奥地利里德因克瑞斯(Ried Innkreis)。[1]从童年的时候起,安东·蔡林格一切都还感到好奇,希望能够弄清楚所有东西的运转原理,所以在大学时他选择了物理学专业。[7]1963年至1971年在维也纳大学学习物理和数学。他于1971年获得了维也纳大学的哲学博士学位,并在赫尔穆特·劳赫(英语:Helmut Rauch) (Helmut Rauch) 的指导下完成了《Neutron depolarization measurements on a Dy-single crystal》论文。[4][2]

安东·蔡林格
安东·蔡林格

工作经历

安东·蔡林格在1971年完成论文后,在维也纳原子研究所担任研究助理,后在麻省理工学院(MIT)中子衍射实验室担任富布赖特研究员,1979年回到维也纳大学任教。因职业特性他回到麻省理工学院,在1983年之前一直担任副教授。直到1990年,他是维也纳工业大学慕尼黑工业大学的助理教授。1990年,他接受了因斯布鲁克大学实验物理学教授的任命,然后于1999年担任维也纳大学实验物理学教授,直到2013年退休。[2]2013年至2022年担任奥地利科学院院长。[8]

安东·蔡林格长期从事量子物理和量子信息研究,是国际上量子物理基础检验和量子信息领域的先驱和重要开拓者。他在理论和实验上对量子物理基础检验做出了开创性的贡献:他与合作者在国际上率先开展中子、原子、大分子的量子干涉实验;实现了无局域性漏洞、无探测效率漏洞的量子力学非定域性检验;提出并在实验中制备首个多粒子纠缠态(GHZ态),在量子力学基础检验和量子信息中起着关键作用。[9]

安东·蔡林格:诺贝尔物理学奖获得者
安东·蔡林格:诺贝尔物理学奖获得者

从量子物理基础检验出发,他和同事系统性地发展了多光子干涉度量学,并广泛应用于量子信息处理,包括:量子密集编码、隐形传态、纠缠交换、纠缠纯化、远距离量子通信、光量子计算和基于纠缠的成像等,其中1997年首次实现量子隐形传态的工作被公认为量子信息实验研究的开山之作。安东·蔡林格教授迄今发表论文538篇,共被引用76000余次,其中发表在《自然》《科学》《物理评论快报》上的论文逾百篇。安东·蔡林格教授于2014年进入Thomson-Reuters“高引用科学家”榜单。由于他在量子物理和量子信息领域的杰出贡献,被授予沃尔夫物理学奖国际量子通信奖、艾萨克·牛顿奖、笛卡尔奖、墨子量子奖沙特阿拉伯费萨尔国王国际奖德国最高十字勋章奥地利国家功勋大金质绶带勋章等重要国际荣誉和奖项。[9]

安东·蔡林格教授积极推动中奥国际学术交流与合作。自1983年起,他与中国科学院以及中国工程院等机构长期保持着沟通和交流,并与多家单位建立密切合作关系。其中,利用“墨子号”量子科学实验卫星,他的团队合作参与了中科院主导的洲际量子通信实验,在国际上首次实现北京-维也纳两地的量子保密通信,成果入选美国物理学会评选的2018年度国际物理学十大进展塞林格教授尽其所能为中国学者参与国际交流与合作创造条件。2015年他组织奥地利科学院举办了发展中国家科学院第26届院士大会,中科院院长、发展中国家科学院院长白春礼等参会,促进了我国科研人员的国际交流与合作。塞林格教授受聘为中国科大南京大学西安交通大学的名誉教授,为中国合作培养了优秀中青年学术人才16人,并在国际一流期刊合作发表论文60余篇,帮助他们在相关领域做出了重要贡献。[9]

研究经历

日期内容1989年安东·蔡林格与丹尼尔·格林伯格和迈克尔·霍恩一起开发了“GHZ”实验:他们提出了三个纠缠量子粒子状态的实验。他们想以此证明量子力学的正确性。这是量子纠缠的证据,欧文·薛定谔称之为“量子物理学的本质”1995年首次演示基于光子纠缠的量子通信1997年安东·蔡林格(Anton Zeilinger)的首次“量子隐形传态”实验:粒子A的确切量子态被转移到遥远的粒子B上,从而为进一步的开创性实验奠定了实验基础1998年一对粒子之间的纠缠首次转移到另一对粒子上1999年并在实验中制备首个多粒子纠缠态(GHZ态),在量子力学基础检验和量子信息中起着关键作用2000年首次使用纠缠光子进行的量子密码学2004年纠缠粒子的隐形传态也在实验室外重复进行。因此,实现了“光束”,即证明了两个光粒子在维也纳普拉特和多瑙河岛之间的整个距离上纠缠在一起2007年他领导的一个团队设法在自由空间中传输了144公里的纠缠光子,为基于卫星的量子通信打开了大门2012年安东·蔡林格和他的团队能够在不断增加的距离上传输纠缠粒子2017年公开实验世界上第一个“量子电话通话”,在卫星电话帮助下取得了维也纳和北京之间用量子技术加密的视频通话实验成功,展示了量子技术的应用潜力2018年在全球在线实验“BIG BellTest”中,超过10万名志愿者每人在0到1之间做出了个人决定。这种来自100,000多个决策的不可控随机性消除了剩余的理论可能性,即量子纠缠仅基于测量误差而不是真实的。阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)将纠缠琐碎化为“远距离的幽灵行动”终于成为历史

安东·蔡林格
安东·蔡林格

参考资料:[2][10]

主要成就

安东·蔡林格长期从事量子物理和量子信息研究,是国际上量子物理基础检验和量子信息领域的先驱和重要开拓者。他在理论和实验上对量子物理基础检验做出了开创性的贡献:他与合作者在国际上率先开展中子、原子、大分子的量子干涉实验;实现了无局域性漏洞、无探测效率漏洞的量子力学非定域性检验;提出并在实验中制备首个多粒子纠缠态(GHZ态),在量子力学基础检验和量子信息中起着关键作用。[9]

安东·蔡林格:诺贝尔物理学奖获得者
安东·蔡林格:诺贝尔物理学奖获得者

从量子物理基础检验出发,他和同事系统性地发展了多光子干涉度量学,并广泛应用于量子信息处理,包括:量子密集编码、隐形传态、纠缠交换、纠缠纯化、远距离量子通信、光量子计算和基于纠缠的成像等,其中1997年首次实现量子隐形传态的工作被公认为量子信息实验研究的开山之作。安东·蔡林格教授迄今发表论文538篇,共被引用76000余次,其中发表在《自然》《科学》《物理评论快报》上的论文逾百篇。安东·蔡林格教授于2014年进入Thomson-Reuters“高引用科学家”榜单。由于他在量子物理和量子信息领域的杰出贡献,被授予沃尔夫物理学奖国际量子通信奖、艾萨克·牛顿奖、笛卡尔奖、墨子量子奖沙特阿拉伯费萨尔国王国际奖德国最高十字勋章奥地利国家功勋大金质绶带勋章等重要国际荣誉和奖项。[9]

诺贝尔奖颁奖典礼所有获奖者
诺贝尔奖颁奖典礼所有获奖者

安东·蔡林格教授积极推动中奥国际学术交流与合作。自1983年起,他与中国科学院以及中国工程院等机构长期保持着沟通和交流,并与多家单位建立密切合作关系。其中,利用“墨子号”量子科学实验卫星,他的团队合作参与了中科院主导的洲际量子通信实验,在国际上首次实现北京-维也纳两地的量子保密通信,成果入选美国物理学会评选的2018年度国际物理学十大进展塞林格教授尽其所能为中国学者参与国际交流与合作创造条件。2015年他组织奥地利科学院举办了发展中国家科学院第26届院士大会,中科院院长、发展中国家科学院院长白春礼等参会,促进了我国科研人员的国际交流与合作。塞林格教授受聘为中国科大南京大学西安交通大学的名誉教授,为中国合作培养了优秀中青年学术人才16人,并在国际一流期刊合作发表论文60余篇,帮助他们在相关领域做出了重要贡献。[9]

安东·蔡林格
安东·蔡林格

人才培养

2003年,安东·蔡林格与他人共同创立了奥地利科学院(OeAW)量子光学和量子信息研究所(IQOQI)。[6]

安东·蔡林格教授受聘为中国科大、南京大学、西安交通大学的名誉教授,为中国合作培养了优秀中青年学术人才16人,并在国际一流期刊合作发表论文60余篇,帮助他们在相关领域做出了重要贡献。[1]

讲学讲座

时间讲座名称合作院校2016年11月“从量子物理谜团到量子信息技术”学术报告[11]南京大学2016年11月“From Quantum Puzzles to Quantum Information Technology”学术报告[12]中国科学技术大学

学术著作

据2023年9月中国国科学院官网显示,安东·蔡林格已发表论文538篇,共被引用76000余次,其中发表在《自然》《科学》《物理评论快报》上的论文逾百篇。安东塞林格于2014年进入Thomson-Reuters“高引用科学家”榜单。[1]

主要著作

时间名称1986年《Frontiers of Neutron Scattering In honour of Clifford G. Shull on the occasion of his 70th birthday》Editors: R. J. Birgenau, D. E. Moncton, A. Zeilinger Elsevier Science / North-Holland Publishing Division 1986 1987年《New Techniques and Ideas in Quantum Measurement Theory Annals of the New York Academy of Sciences, Vol. 480》Editors: D. M. Greenberger, A. Zeilinger New York Academy of Sciences 1987 1988年《Matter Wave Interferometry At the occasion of the 100th anniversary of E. Schrödinger’s birth》Editors: G. Badurek, H. Rauch, A. Zeilinger Elsevier Science / North-Holland Publishing Division 19881995年《Fundamental Problems in Quantum Theory In Honor of Professor John A. Wheeler Fundamental Problems in Quantum Theory In Honor of Professor John A. Wheeler》Editors: D. M. Greenberger, A. Zeilinger New York Academy of Sciences 19951999年《Epistemological and Experimental Perspectives on Quantum Physics Vienna Circle Institute Yearbook, Volume 7》Editors: D. Greenberger, W. L. Reiter, A. Zeilinger Kluwer Academic Publishers 1999 2000年《The Physics of Quantum Information Quantum Cryptography, Quantum Teleportation, Quantum Computation》Editors: D. Bouwmeester, A. Ekert, A. Zeilinger Springer 20002001年《Quantum Information An Introduction to Basic Theoretical Concepts and Experiments Springer Tracts in Modern Physics, Volume 173》Editors: G. Alber, T. Beth, M. Horodecki, P. Horodecki, R. Horodecki, M. Rötteler, H. Weinfurter, R. Werner, A. Zeilinger Springer 20012001年《Quantum Computation and Quantum Information Theory》Editors: C. Macchiavello, G.M. Palma, A. Zeilinger World Scientific Publishing 20012002年《Quantum [Un]speakables, From Bell to Quantum Information》Editors: R. A. Bertlmann, A. Zeilinger Springer 20022017年《Quantum [Un]Speakables II. Half a Century of Bell's Theorem》Editors: R. A. Bertlmann, A. Zeilinger Springer 2017

参考资料: [2]

重要论文

时间名称1990年《Bell’s theorem without inequalities》Physics 58,1990[13]1995年《New High-Intensity Source of Polarization-Entangled Photon Pairs》Phys. Rev. Lett. 75,1995[14]1997年《Experimental quantum teleportation》Nature 390, 1997[15]2001年《Entanglement of the orbital angular momentum states of photons》Nature 412, 313–316,2001[16]

个人荣誉

主办方获奖时间荣誉名
法国巴黎 LVMH 基金会1995年芬奇卓越奖
1996年欧洲物理学会欧洲讲师
1997年欧洲光学学会欧洲光学奖
亚历山大·冯·洪堡基金会2000年高级洪堡研究员奖
2001年德国科学与艺术荣誉勋章
2003年德国哥廷根科学院萨托留斯奖
美国物理教师协会2004年克洛普斯特格纪念奖
2004年洛伦茨-奥肯-梅达尔奖
2005年欧盟委员会笛卡尔奖
费萨尔国王基金会2005年费萨尔国王奖
2007年欧洲物理学会量子电子学奖
英国物理研究所2008年首届艾萨克-牛顿奖章
2008年日本玉川大学量子通信
2008年欧洲研究理事会高级补助金
2009年德意志联邦共和国星形大十字勋章
沃尔夫基金会2010年沃尔夫物理学奖
2010年本-古里安奖章
2012年世界通信技术奖入围奖
2013年柏林乌拉尼亚奖章
2014年白俄罗斯国家科学院奖章
2015年法兰西学院奖章
2015年海德堡科学院奖章
2015年世界科学院奖章(TWAS 奖章)
2016年威利斯-E-兰姆激光科学与量子光学
中国科学技术大学2016年爱因斯坦讲座教授职位
2017年捷克共和国参议院奖章
2017年约翰-斯图尔特-贝尔量子力学基础问题及其应用研究奖
2019年美国国家科学院院刊科扎雷利奖
2019年中国米丘斯量子基金会米丘斯量子奖
2021年乌克兰国家科学院 V.Vernadsky 金奖
2022年德国海森堡协会海森堡奖
2022年诺贝尔物理学奖
1975年维也纳市青年科学家鼓励奖
维也纳卡迪纳尔-因尼策基金会1979年青年科学家奖
1980年维也纳 Theodor Körner 基金会少年奖
1996年奥地利年度科学家
1997年维也纳红衣主教因尼策感谢奖
2000年维也纳市科学奖
2001年年度科学远见者
2001年科学和艺术勋章(相当于奥地利功绩勋章
2002年上奥地利州政府约翰内斯·开普勒奖
2005年奥地利贸易协会威廉·埃克斯纳奖章
2006年维也纳市金奖
联邦蒂罗尔州 2013年蒂罗尔鹰大勋章
2015年奥地利共和国服务金质大荣誉勋章
2018年维也纳市服务黄金大荣誉勋章
2022年奥地利共和国服务银星大荣誉勋章

参考资料: [2]

行政与服务

时间奖项
自1988年起《物理学基础》编委会成员
1994-2000年《物理评论 A》编委会成员
1996-1998年欧洲物理学会量子电子学和光学分会成员
1997-1998年奥地利物理学会主席
2002年新的研究生研究机构的发起人,该机构已作为奥地利科技研究所投入使用
2002-2003年奥地利维也纳大学创始修道院成员
2004-2013年奥地利科学院维也纳量子光学与量子信息研究所科学主任
2006-2009年维也纳大学物理学院院长
2006-2012年奥地利科学技术研究所执行委员会成员
2006-2016年奥地利科学技术研究所董事会副主席
2008-2009年奥地利科学院规划和战略委员会成员
2009年至今奥地利Traunkirchen学生学院院长
2013-2022年奥地利科学院院长

参考资料: [2]

名誉博士和教授职位

时间荣誉称号1996年中国科学技术大学名誉教授 2005年德国柏林洪堡大学名誉博士 2006年波兰格但斯克大学名誉博士 2015年乌克兰国家科学院荣誉博士 2016年中国南京大学名誉教授2019年中国西安交通大学名誉教授 2022年以色列以色列理工学院荣誉博士 2022年冲绳科学技术大学院大学名誉博士 2022年奥地利因斯布鲁克 Leopold-Franzens 大学荣誉博士

参考资料: [2]

杰出成员

时间荣誉称号1994年奥地利科学院通讯院士1998年奥地利科学院正式院士1999年美国物理学会(APS)研究员2000年欧洲科学与艺术学院院士2002年柏林-勃兰登堡科学院院士2005年德国国家科学院莱奥波尔迪纳院士2005年斯洛伐克科学院荣誉院士2006年塞尔维亚科学与艺术学院外籍院士2009年法兰西科学院外籍院士2011年欧洲学会成员2012年美国科学促进会(AAAS)研究员2014年美国国家科学院外籍院士2014年白俄罗斯国家科学院外籍院士2014年世界科学院(TWAS)院士2015年帕多瓦伽利略学院外籍通讯院士2016年罗马尼亚科学院外籍荣誉院士2016年俄罗斯科学院外籍院士2018年美国电气和电子工程师学会(IEEE)荣誉会员2019年中国科学院(CAS)外籍院士2020年美国光学学会 (OSA) 会员2021年乌克兰国家科学院外籍院士2022年奥地利物理学会(ÖPG)荣誉会员

参考资料: [2]

人物评价

安东·蔡林格是国际上量子物理基础检验和量子信息领域的先驱和重要开拓者。(中国科学院 评)[1]

OeAW主席衷心祝贺安东·蔡林格获得诺贝尔奖:“这是一个不妥协的基础研究人员的荣誉,他发现了未被发现的东西并解释了以前无法解释的东西。”[6]

蔡林格教授也是量子通讯领域的开创者,多年来他操纵处于纠缠状态的光子完成了多个看上去令人不可思议的实验,不仅开创了一个全新的物理学研究领域,更开启了一个具有极高商业前景的潜在市场。(三联生活周刊 评)[7]

他曾多次做客中国科大“大师论坛”及“墨子沙龙”活动,为全校师生开展量子前沿学术讲座,与同学们面对面亲切交流,帮助学生开拓学术视野,启迪青年学子投身量子科研事业。(中国科学技术大学 评)[5]

参考资料 16

  1. 安东·塞林格(Anton Zeilinger) — 中国科学院学部
  2. “安东·蔡林格简历” (PDF)。奥地利科学院。2022 年 9 月 30 日 — 奥地利科学院
  3. 关于公布2019年中国科学院院士增选当选院士名单的公告 — 中国科学院
  4. 1972_Neutron_depolarization_measurements_ona_Dy-single_crystal — 奥地利科学院
  5. 我校“爱因斯坦”讲席教授Anton Zeilinger获2022年诺贝尔物理学奖 : 中国科学技术大学国际合作与交流部暨港澳台事务办公室官方网站 — 中国科学技术大学国际合作与交流部暨港澳台事务办公室
  6. ANTON ZEILINGER: NOBEL PRIZE WINNER IN PHYSICS — OEAW
  7. 专访诺奖得主安东·蔡林格:把量子力学推到新的极限 — 三联生活周刊
  8. 安东·赛林格 — 奥地利科学院
  9. 外籍院士名单与简介----中国科学院学部与院士 — 中国科学院
  10. Anton Zeilinger scoops first Isaac Newton medal — Physicsworld
  11. “量子物理”成大赢家!南大名誉教授获2022诺贝尔物理学奖 — 中青在线
  12. 奥地利科学院院长ANTON ZEILINGER教授访问中国科大 — 中国科学技术大学-量子物理与量子信息研究部
  13. Bell’s theorem without inequalities — AIP Publishing
  14. Phys. Rev. Lett. 75, 4337 (1995) - New High-Intensity Source of Polarization-Entangled Photon Pairs — American Physical Society
  15. Experimental quantum teleportation — Nature
  16. Entanglement of the orbital angular momentum states of photons — Nature
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