来源 | 中国科学技术大学
2022年1月12日，经中科院有关职能部门和专家推荐，同时参考广大网民意见，中科院2021年度科技创新亮点成果最终确定并发布。我校主导及共同参与的研究成果在14项年度科技创新亮点成果中占据5项。其中，我校主导的研究成果为“成功证明凯勒几何两大核心猜想”“实现单分子多维度内禀参量精密测量”和“我国量子计算优越性研究取得重要进展”。我校共同参与的研究成果为“新冠肺炎抗疫科研工作取得系列重要进展”和“探索极端宇宙取得重要突破”。
我校主导的研究成果
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成功证明凯勒几何两大核心猜想
中国科学技术大学几何与物理研究中心创始主任陈秀雄与合作者程经睿在偏微分方程和复几何领域取得“里程碑式结果”，他们解出了一个四阶完全非线性椭圆方程，成功证明“强制性猜想”和“测地稳定性猜想”这两个国际数学界60多年悬而未决的核心猜想，解决了若干有关凯勒流形上常标量曲率度量和卡拉比极值度量的著名问题。两篇论文发表于国际著名刊物《美国数学会杂志》。同行专家评论上述工作“属于凯勒几何里最重要结果中的上乘之作”“必将成为几何和分析两个领域经典”。
陈秀雄近年来在偏微分方程和复几何领域取得了一系列重要进展，改变了该领域的面貌；他与王兵合作证明了法诺凯勒里奇流极限的弱紧性，继而与孙崧和王兵合作证明了极限的唯一性，并给出了丘成桐猜想的一个基于凯勒里奇流的新证明。
论文在线发表
延伸阅读
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实现单分子多维度内禀参量精密测量
精确测定分子的化学结构、识别其化学物种一直是表面科学的核心问题。中国科学技术大学单分子科学团队侯建国、王兵、谭世倞等科研人员在前期工作基础上，采用融合STM、AFM、TERS等扫描探针技术策略，发展了STM-AFM-TERS联用技术，突破了单一显微成像技术的探测局限；利用这一高分辨的综合表征技术，以并五苯分子及其衍生物作为模型体系，结合电、力、光等不同相互作用，实现了对电子态、化学键结构和振动态、化学反应等多维度内禀参量的精密测量。研究团队通过集成高灵敏度的单光子计数器，将拉曼光谱的实空间成像速度提高了2个数量级，成功实现了并五苯分子化学反应前后的动态跟踪与测量。结合理论计算，揭示了分子化学反应过程的机理，验证了实验观测结果。
这一融合多维度表征技术策略有望为表面催化、表面合成和二维材料中的化学结构与物种识别以及构效关系的构建提供可行的解决方案，在表面化学、多相催化等研究领域具有重要科学价值。相关成果发表在《科学》杂志上，审稿人评价该技术“将具有跨领域的影响力”。
基于扫描探针的单分子多参量测量示意图
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我国量子计算优越性研究取得重要进展
超导量子比特与光量子比特是国际公认的有望实现可扩展量子计算的物理体系。量子计算机对特定问题的求解超越超级计算机即量子计算优越性，是量子计算发展的第一个里程碑。
中国科学院量子信息与量子科技创新研究院潘建伟等组成的科研团队，与中科院上海技术物理研究所合作，在超导量子和光量子两种系统的量子计算方面取得重要进展，使我国成为目前世界上唯一在两种物理体系达到“量子计算优越性”里程碑的国家。
经过研究攻关，超导量子计算研究团队构建了66比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”，实现了对“量子随机线路取样”任务的快速求解，比目前最快的超级计算机快一千万倍，计算复杂度比谷歌的超导量子计算原型机“悬铃木”高一百万倍，使得我国首次在超导体系达到了“量子计算优越性”里程碑。
同时，光量子计算研究团队构建了113个光子144模式的量子计算原型机“九章二号”，处理特定问题的速度比超级计算机快亿亿亿倍，并增强了光量子计算原型机的编程计算能力。
九章二号144模式干涉仪实验