量子调控与量子信息重点专项2017年项目申报指引.PDFVIP

附件3 “量子调控与量子信息”重点专项 2017 年度项目申报指南 “量子调控与量子信息”重点专项的总体目标是瞄准我国 未来信息技术和社会发展的重大需求，围绕量子调控与量子 信息领域的重大科学问题和瓶颈技术，开展基础性、战略性 和前瞻性探索研究和关键技术攻关，产生一批原创性的具有 重要意义和重要国际影响的研究成果，并在若干方面将研究 成果转化为可预期的具有市场价值的产品，为我国在未来的 国际战略竞争中抢占核心技术的制高点打下坚实基础。 本专项鼓励和倡导原始创新，并积极推动应用研究，力 争在新原理原型器件等方面取得突破，向功能化集成和实用 化方向推进。量子调控研究的目标是认识和了解量子世界的 基本现象和规律，通过开发新材料、构筑新结构、发现新物 态以及施加外场等手段对量子过程进行调控和开发，在关联 电子体系、小量子体系、人工带隙体系等重要研究方向上建 立突破经典调控极限的全新量子调控技术。量子信息研究的 目标是在量子通信的核心技术、材料、器件、工艺等方面突 破一系列关键瓶颈，初步具备构建空地一体广域量子通信网 络的能力，实现量子相干和量子纠缠的长时间保持和高精度 操纵，实现可扩展的量子信息处理，并应用于大尺度的量子 计算和量子模拟以及量子精密测量。 1 “量子调控与量子信息”重点专项将部署6 个方面的研究 任务：1.关联电子体系；2.小量子体系；3.人工带隙体系；4. 量子通信；5.量子计算与模拟；6.量子精密测量。 2016 年，量子调控与量子信息重点专项围绕以上主要任 务，共立项支持28 个研究项目（其中青年科学家项目6 项）。 根据专项实施方案和“十三五”期间有关部署，2017 年，量子 调控与量子信息重点专项将围绕关联电子体系、小量子体 系、人工带隙体系、量子通信、量子计算与模拟以及量子精 密测量等方面继续部署项目，拟优先支持18 个研究方向（每 个方向拟支持 1-2 个项目），国拨总经费10 亿元（其中，拟 支持青年科学家项目不超过 10 个，国拨总经费不超过5000 万元）。 申报单位根据指南支持方向，面向解决重大科学问题和 突破关键技术进行一体化设计。鼓励围绕一个重大科学问题 或重要应用目标，从基础研究到应用研究全链条组织项目。 鼓励依托国家重点实验室等重要科研基地组织项目。项目应 整体申报，须覆盖相应指南方向的全部考核指标。 项目执行期一般为5 年。一般项目下设课题数原则上不 超过4 个，每个项目所含单位数控制在4 个以内。 青年科学家项目可参考重要支持方向组织项目申报，但 不受研究内容和考核指标限制。 2 1. 关联电子体系 1.1 关联量子体系的新效应及调控 研究内容：强关联量子效应及其物理机理和外场调控， 包括：铜氧化物及铁基高温超导，强自旋轨道耦合体系及表 界面等低维强关联体系中的量子衍生现象。 考核指标：建立基于重正化群思想的多体量子计算方 法，发展能达到5GPa 高压9T 磁场的比热测量、能达到 16T 磁场的红外光学和NMR 测量、及其它关联量子态的表征和 多场调控技术，发现一类新的具有奇特量子效应的超导、强 自旋轨道耦合或表界面关联电子材料，揭示关联电子体系中 多自由度竞争和量子相变的普适规律及其微观机理。 1.2 新型二维层状非常规超导体 研究内容：具有二维层状结构的新型非常规超导体及其 反常物性和调控机理。 考核指标：设计和构筑具有二维层状结构单元和由不同 二维层状结构单元复合构成的（不同于CuO2 和 FeAs/Se 结 构单元）新型非常规超导材料体系，探索拓扑超导体；利用 多种量子调控技术获得液氮温区的高温超导电性；揭示其电 子结构、普遍存在的反常物性及其机理，以及在磁场、压力、 载流子和维度等多参量调控下的物理相图及其量子相变。发 展固体离子技术调控载流子方法，从而发现新型二维层状超 导体家族。 1.3 重费米子体系 研究内容：重费米子体系中的演生量子态及其调控。 3 考核指标：发现一类具有奇异量子性质的新型重费