孙昌璞

孙昌璞，男，1962年7月17日生于辽宁省普兰店市，理论物理学家，中国科学院理论物理所研究员，中国科学院院士。主要从事量子物理、数学物理和量子信息理论的研究。

孙昌璞提出了q变形玻色子概念，由此构造杨-Baxter方程新型解，给出其微观解释，并应用到量子信息存储。他建立了退相干的因子化模型，发现了量子临界环境具有动力学敏感性，它诱导的退相干会被显著增强。他还研究了纳米机械冷却和基于约瑟夫森结的量子信息处理，提出了固体系统实现量子态传输的理论方案。此外，他建立了量子绝热过程的非绝热修正理论，指出了诱导规范场可观测效应和它分离手征分子的方案。

1980年秋，孙昌璞以新金县（今普兰店市）高考总分第九名的优异成绩走进东北师范大学物理系。大学时代，他连续有三篇论文被刊用。1984年秋，他考取东北师范大学物理系理论物理专业硕士研究生，师从吴兆颜教授，致力于量子系统的拓扑几何效应、李代数表示论和量子群研究。1987年获得硕士学位并留校任教。1987年至1988年间，他在研究量子绝热理论的同时，抓住了量子代数玻色子实现的研究课题。1989年后成为葛墨林教授的博士研究生，深入开展杨—巴克斯特系统的量子群物理问题研究。

他兼任过中国物理学会理事、《量子光学学报》、北京大学出版社《现代物理丛书》和《COMMUNICATIONS IN THEORETICAL PHYSICS》编委、英国《Journal of Physics A: Theoretical & Mathematical》编委、美国《Advances in Mathematical Physics》编委、《中国科学》编委和若干国家部委重点实验室学术委员。作为课题负责人，他先后承担了中国科学院“国家知识创新工程”、“973国家重点基础研究发展规划”以及国家自然科学基金理论物理重大前沿交叉领域等重要项目。

• 国家自然科学二等奖，2008
• 中国科学院青年科学家一等奖，1999
• 国家教委科技进步一等奖（第4位），1997
• 第三届中国青年科技奖，1992
• 国家教委科技进步一等奖（第3位），1990
• 吉林省科协第二届青年科技奖，1991
• 霍英东青年教师科研奖，1992
• 国家教委科技进步三等奖（第1位），1992
• 国家教委科技进步二等奖（第1位），1994
• 宝钢教育基金会优秀教师特等奖，1995
• 美国ISI经典引文奖，2000

• 1995年4月：全国先进工作者
• 1999年10月：入选国家人事部“百千万人才工程”
• 1996年10月：“中国十大杰出青年”提名奖
• 1994年1月：吉林省杰出青年
• 1994年7月：长春市特等劳动模范
• 1994年10月：吉林省特等劳动模范
• 1993年5月：吉林省首届十大科技新星
• 1993年5月：长春市十大杰出青年

从1987年起，孙昌璞先后从事群表示论在物理学中应用、量子理论整体性质及基本问题、量子群与可积系统、量子测量和量子耗散理论以及量子信息研究。他对量子开系统理论等量子物理问题进行了前瞻性、基础性和系统性研究，为1996年后量子信息应用打下坚实基础。1997年后，他在量子信息基础和物理实现方面做出了一系列创新性研究成果。

孙昌璞已发表SCI论文200余篇，其中《Phys. Rev.》系列文章98篇（《Phys. Rev. Lett.》10篇），被引用2500余次（他引1500余次，H因子24）。他关于q变形玻色子的工作单篇引用超过300次（SCI引用265次），是国际上这方面最早的三篇开创性文章之一，2001年入选斯坦福大学图书馆和SLAC高能物理资料中心统计的《引用最多的数学物理论文》（排名第51，是中国本土唯一入选文章），并获得美国ISI《经典引文奖》。1995年，美国《科学》专刊评价中国科学发展提及了他的工作。他17年前开始的量子绝热近似和诱导规范场研究，因磁约束冷原子实验新进展，2005年后重新引起重视。他提出利用诱导规范场的斯特恩-盖拉赫效应分离手征分子的方案，英国《物理世界》头版报道并评论。2008年，他的两个理论预言（量子相变系统的动力学敏感性和人工原子循环结构）得到实验验证，后者在2009年启发了观察量子临界现象的新实验。他于2005年提出的纳米机械振子主动冷却方案与德国小组2008年冷却LC介观电路的机制一致。

孙昌璞的主要学术成果包括：

• 提出了q变形玻色子概念，给出其低能集体激发的微观解释和利用集体准自旋波激发作为量子记忆体的理论方案；首次得到SU(n)量子代数的玻色子表示和杨-Baxter方程新型解的量子群构造。
• 提出了量子绝热近似高阶修正方法和推广的玻恩-奥本海默近似，发现了诱导规范场的可观测效应。基于量子比特绝热操纵，研究了固态量子比特的相干集成、纳米机械冷却和约瑟芬森结量子计算问题，指出了可变耦合自旋链单粒子谱具有可公度性，从而可实现完美的量子态传输。
• 建立了量子退相干的因子化模型和自洽的量子测量理论，通过精确可解的量子耗散模型揭示了不可逆过程导致的波包定域化现象；发现了处于临界点的自旋链具有量子混沌特性和动力学敏感性，与之耦合的外部系统会发生退相干增强效应。

1992年，孙昌璞完成博士论文《量子代数的q变形玻色子实现理论及其对杨一巴克斯特方程应用》，得到菲尔兹奖获得者F. Jones教授和美国物理协会主席Beidenharn教授的充分肯定。同年10月，他受CEEC基金资助赴纽约州立大学石溪分校，跟随杨振宁教授研究，完成9篇高水平论文。其《宏观和经典极限下的量子测量模型》一文寄出不到一个月即被《物理评论》接受发表，并获极高评价；与人合作的两篇量子耗散理论论文令杨振宁教授满意。他访问了费城Drexel大学，并受量子不可积性国际会议邀请成为5位国际组委之一。杨振宁教授多次向国外物理学界介绍孙昌璞的工作，1993年访问东北师大时称他为“非常优秀的年轻的物理学家”。

孙昌璞思想活跃，基础理论扎实，勇于创新，具有严谨踏实的学风，善于团结同志，在同行中享有广泛声誉。他在培养年轻人方面也投入很大精力，培养了一批优秀研究生，如量子纠缠方面有建树的王晓光教授、BEC研究中有影响的刘夏姬博士等。近年来的研究生中，张芃获全国优秀博士论文（2007），全海涛获中国科学院院长特别奖（2006）和全国优秀博士论文（2009），王颖丹获中国科学院优秀博士论文（2007）。从孙昌璞小组出站的博士后如郁司夏、刘玉玺、衣学喜、周兰等也在国内外具有较大影响。

• Changpu Sun. (1992). Quantum algebra q-deformed boson realization theory and its application to Yang-Baxter equation. Doctoral dissertation, Nankai University.
• Sun, C. P., & Yu, L. H. (1995). Exact solutions of a macroscopic quantum measurement model. Physical Review A, 51(3), 1845.
• Sun, C. P. (2003). Quantum decoherence: from the perspective of quantum information. Frontiers of Physics in China, 1(1), 54-70.
• Zhang, P., Sun, C. P., & Liu, X. J. (2009). Dynamical sensitivity of quantum critical environment and decoherence enhancement. Physical Review Letters, 102(12), 120401.
• Sun, C. P. (2008). Quantum physics: a review of recent advances. Chinese Physics B, 17(9), 3155.
• 王晓光, 孙昌璞. (2004). 量子纠缠及其在量子信息中的应用. 物理学进展, 24(1), 1-25.
• 刘夏姬, 孙昌璞. (2006). 玻色-爱因斯坦凝聚中的量子纠缠. 物理学报, 55(3), 1043-1049.
• 全海涛, 孙昌璞. (2009). 量子热力学与量子开放系统. 中国科学: 物理学 力学 天文学, 39(10), 1482-1492.