理论物理研究生

专业名：物理学（基地班），就是理论物理课程设置：大一上：高数上+其他公共课大一下：高数下、线性代数、概率论、力学、热学、原子物理学、基础物理实验大二上：数学物理方法、理论力学、热力学与统计物理、光学、电磁学、基础物理实验大二下：量子力学、电动力学、数字模拟电路大三上：高等量子力学、固体物理、激光原理、光电子技术、计算物理、微机原理、材料科学、近代物理实验、电子线路实验大三下：专业英语、半导体技术+系类选修大四：选修...特点：1，基地班这个专业学费减半2，50%保研率，只要你不挂科。3，大二大三很累，课很多，一不小心就挂科了。4，好出国5，基地班都是配好老师，副教授以上，……（这个勿喷，不同学校不一样）6，学习两极分化严重，肯学的学得很好，不肯学的一旦放弃就不好上来了吐槽：西大北区这破宿舍是一大硬伤……物理基地这个专业有“花更少的钱，上更多的课”之美誉，据本人不完全估计，性价比绝对高!!!出路：工作？“学理论物理的就不要抱着找工作的心态”出自我们一个老师……据舍友几年来对本人的观察总结，得出本人已经学”木“了，本人也觉得自己的某些反应有些慢，所以学物理的很容易就”木“了……

“你上岸了吗”？相信见到今年 的考研生，大家问的最多的肯定是这句话。考研毕竟是一场竞争激烈的选拔性考试，结果也必然是几家欢喜几家愁。对于国内比较顶尖的研究生培养单位，除了清华、北大这些985高校来说，中科院也是很多学子梦寐以求的科研院所。中科院物理所简介在国内，中国科学院是一个顶尖的学术机构，它是由很多所组成的，中科院物理所就是其中之一。中科院应用物理所的地址在北京中关村，是我国物理研究最顶尖的研究所之一，吴有训、赵忠尧、严济慈、吴健雄、钱三强等著名科学家曾先后在物理所工作过。由于行业内的知名度比较高，所以物理所的招生也是比较苛刻的。物理所的物理学是以基础研究与应用基础研究为主，研究领域包括凝聚态物理、光学、原子分子物理、等离子体物理、理论物理、计算物理等，形成了与材料科学、信息科学、能源科学及生命科学相互交叉的研究格局。物理所现有超导、磁学、表面物理等3个国家重点实验室，光物理、先进材料与结构分析、纳米物理与器件、极端条件物理、清洁能源、软物质物理、凝聚态理论与计算物理等7个科学院重点实验室，固态量子信息与计算1个所级实验室。物理所借助着北京凝聚态物理国家实验室的建设，朝着国际一流的物理学基础研究与应用基础研究机构目标发展。研究生招生状况从今年物理所研究生的招生状况来看，一志愿生源十分充足，且绝大部分都是来自于我国顶尖的985高校，因此今年的录取竞争也是十分激烈的。从录取的结果来看，在28位进入面试的学生中，最后只一志愿录取了5位，14位学要进行所内专业调剂、5位不符合调剂要求，不进行录取、4位复试没有通过，不录取。录取的5位学子分别来自于四川大学、南京大学、南开大学和中山大学。但是值得注意的是，有一位来自英国牛津大学的学生却在第一轮面试中被淘汰，只能参加所内调剂。不过，从他的初试分数只有371分来看，这种结局已经是很好的了，因为大部分学生的成绩几乎都在380分以上。尤其是那些被录取的学生，分数基本上在400分左右。但是更让人遗憾的是，在4位直接面试没通过的考生中，除了一位来自双非院校东华理工以外，其余三位都是国内985高校毕业，而且还有一位来自北京大学的学生。可见，中科院的录取是不太看重学生的毕业院校的，重点考察学生的综合实力。记得以前总听考研的人说，如果成绩考不上顶尖985的话，可以报考一下中科院、农科院这样的科研院所，因为很多时候都招不满。但是从今年的状况来看，想要考入中科院来说的话也不是那么轻松了，接近400分的考研分数，又有多少人能够考得到呢？对于物理所今年的招生结果，你有什么看法？欢迎留言讨论！点赞+关注，大学生活不迷路!谢谢支持！

物理学专业“最好的”三所大学，就业前景广阔，还没毕业就被聘用如今早已过了“学好数理化，走遍天下都不怕”的年代，那么现在的大学物理专业的学生毕业后，主要从事什么工作呢，哪几所大学的物理专业比较好呢？就由小编来一一解答。大学物理主要涉及到高深的理论研究，从微观、宏观到宇观，从少体到多体，从简单到复杂的各种系统都是物理学研究的范畴。除了理论研究也有实际应用，所以物理学也能与很多不同领域进行交叉，培养相应科学技术领域中从事科研、教学、技术、应用和管理等方面的创新性人才。毕业后主要从事教育、新能源、电子技术等行业工作。中国每年培养本科应用物理专业人才约12000人。和该专业存在交叉的专业包括物理专业，工程物理专业，半导体和材料专业等。人才需求方面，中国对应用物理专业的人才需求，仍旧是供不应求。像应用物理这样基础性专业的人才，由于其可塑性强，基础知识扎实，反而越来越能得到各个行业的重视，可见物理专业并不是想象中那样没落。但这就对开设该专业的大学要求就比较严格，优秀的物理学专业大学会有很好的就业机会，但如果是一般的大学可能就比较尴尬，所以小编接着给大家介绍三所比较好的大学。01、北京大学北京大学的物理专业，在全国排名第一，1913年开设物理学。1919年更名为物理系。抗战时期，北大、清华、南开三校物理系合并于西南联合大学。1952年全国院系调整后，北京大学物理系集原北大、清华、燕大三校物理精英成为我国高校实力最强的物理重镇，并先后创办或参与创建全国高校第一个核科学专业、半导体物理专业、地球物理专业等。在物理方面，学院现有物理学、核物理、2个国家理科基础研究和教学人才培养基地，物理学一级学科博士点及博士后流动站，物理学为国家一级重点学科（含理论物理、凝聚态物理、光学、粒子物理与原子核物理、大气物理学与大气环境、多个国家二级重点学科）02、清华大学清华大学物理系成立于“清华学校”设立大学部后的第二年——1926年的秋天，是清华大学成立最早的十个系之一。清华大学物理系是目前国内发展最快、最好的物理系之一，在凝聚态物理、原子分子和光物理、高能物理、核物理、天体物理以及生物物理等多个学科方向有所建树。03、中国科学技术大学中国科学技术大学是中国科学院所属的一所的综合性全国重点大学。1958年9月创建于北京，首任校长由郭沫若兼任。建校后，中国科学院实施“全院办校，所系结合”的办学方针，学校紧紧围绕国家急需的新兴科技领域设置系科专业，创造性地把理科与工科即前沿科学与高新技术相结合，注重基础课教学，高起点、宽口径培养新兴、边缘、交叉学科的尖端科技人才。中国科学技术大学物理学院内建有核探测与核电子学国家重点实验室，量子信息、星系与宇宙学、强耦合量子材料物理、微观磁共振、光电子技术、物理电子学等6个中国科学院及安徽省重点实验室。同时，物理学院还紧密依托合肥微尺度物质科学国家实验室、同步辐射国家实验室以及中国科学院强磁场科学中心开展研究工作。物理学为国家一级学科。以上就是我今天为大家介绍的关于物理学的就业前景，以及国内物理学专业的比较好的三所大学。

1927年秋，从欧洲留学回来的鲍林，对如何发展化学学科已经形成非常确定的信念：量子力学的革命性发展必然引发化学的新革命。他给美国各个大学化学系的学生作报告的过程中，不断宣传学科的新信念，即强调量子力学在理解化学的重要性。此举更深远的意义在于，美国其他院校化学系的学生认识到量子理论对化学学科发展的重要意义。1927年，鲍林已是加州理工学院的助理教授。1929年至1934年间，他每年得抽出两个月，在伯克利担任化学和物理的访问讲师，所讲授的课程是：从量子力学的视角理解化学键的特性。霍普金斯大学在尤里尤里在1924-1929年在霍普金斯大学工作，1929年之后在哥伦比亚大学工作.的努力下，化学系研究生的课程也引入量子力学。美国某些院校，教职人员认识到将量子力学纳入到课程体系的必要性，但很难聘请到优秀的物理学家。他们通常邀请访问学者讲授一个学期，而无正规的学术任命，因此这些课程的授课时间较短，内容也较为粗浅。此外，1930年之前量子力学的书籍虽然甚少，但康顿和莫尔斯合著了经典的《量子力学》。还有玻恩撰写的《原子动力学问题》。该书是玻恩于1925年至1926年间，在麻省理工学院所做的30场报告汇集而成。当时矩阵力学刚刚在欧洲问世，该书属于新旧量子理论的过渡性版本，坎布尔认为，该书有助于美国物理学家和研究生及时跟上物理学发展的主流。美国理论物理学家从1913年来受制于闭塞的信息，处于世界学科发展的边缘，到战后获得各类的奖学金资助“取经”欧洲；从跟踪学术前沿到参与国际交流、竞争的过程之中，为美国大学理论物理学科的贡献是多方面的。除了物理学家个人本身就能为学科乃至大学带来极高的声望之外，理论物理学家所拥有的特殊品质，对学科发展的裨益也是多方面的。比如其善于抓住学科发展的前沿，提升了学科在研究生层次上的教学和博士培养水准。像范·韦勒克、奥本海姆、康顿等物理学家，在教学方面颇具天赋，且将国内外最新的研究成果及时地作为教学内容。通过这种方式，学生能够感觉到自己是处在学科的前沿，且能极大激发其求知欲。密歇根大学的麦克莫瑞奇认为，“研究者将被证明比非研究者是更合格的教师，简单的原因是它可能更善于与学科的进步保持同步，他传递的知识更是原创性来源，而不是易受影响的书本。”参与量子力学前沿阵地归来的物理学家们，充分展示了最好的研究者也是最好的教学人员的信念。然而，尽管表6中展示了14所高等院校为物理系、化学系的学生开设量子理论课程，但大多是介绍性的。在1926年至1929年间，各个大学选修量子理论课程的学生人数众多，但有能力达到撰写博士论文水平的学生却寥寥无几。显然涉及师生两方面的原因：一方面，不少导师虽然传授量子力学课程，但并不积极从事该领域的研究；另一方面，20年代大多数美国学生并不熟悉量子力学的概念和数学工具，所以量子力学领域的选题对于他们而言，难度太大。鉴于20世纪前20年美国大学缺乏一流的理论物理学家和理论物理学中心，我们不妨设想一下，假如耶鲁大学的理论物理学家吉布斯更加合群一些，数学物理或许已经在19世纪末在美国大学扎下了根。尽管吉布斯收到了来自世界各地科学家的来信，索要他的论文，这在客观上扩大了他的国际影响。但是在教学方法方面，吉布斯是不称职的。他过着离群索居的生活，只带了几位研究生，尽管当学生向他请教时，他颇为热心地讲解他的观点，学生也能从他的言谈之中，听得出是位大物理学家在说话。但是，他从不邀请本来就为数不多的学生参与他的研究工作，他向学生展示的学术成果，都是“成品”而不是半成品。时至20年代后期，美国大学已经充分认识到理论物理学对实验物理学发展的重要性，那么，如何从制度上为培养这类人才作出反应呢？应该说，整个20世纪20年代，面对欧洲出现的量子力学发展的新形势，如何推进物理学科，尤其是量子物理学科的发展，始终是美国大学发展的重要主题。有感于欧洲大学不断涌现出新一代的物理学大师，阿姆赫斯特学院的物理学教授威廉斯建议美国大学各个系采用德国讲座制的模式，也就是每一个系均由一位杰出的科学家负责研究方向以及所有博士的培养工作。显然，他对美国大学的“系”缺乏应有的信心。这一建议遭遇美国学术界强烈反对。美国科学家固然需要融入更广泛的学术界，但并不是简单抄袭欧洲模式。物理学家勒布、卡尔·康普顿和贝戈认为，与欧洲不同的是，美国院校能够提供更多的教授席位。而且，由众多慈善基金会资助的博士后项目，为大学培养了一批训练有素的研究人员；年轻一代通过物理学会，欧洲的访问学者等方式，积极参与国际交流，已经踏入学科的前沿；有志于从事物理学领域研究的学生，拥有更多的选择机会，如加州伯克利、芝加哥、哈佛、密歇根、普林斯顿和霍普金斯大学。再说，在系结构的制度下，美国大学物理学科已经获得巨大的发展。

物理类专业考研党选学校必备方向比努力更重要，选择一个合适的学校和专业，关系着每个考生未来几年甚至一生的发展方向和人生轨迹。下面小编为物理类专业考研考生准备了物理专业排名前八的高校。北京大学拥有7个物理类研究机构北京大学物理学院有3个国家理科基础研究和教学人才培养基地，4个博士后流动站，2个国家一级重点学科，8个国家二级重点学科，3个国家理科基地。该校拥有物理学、核物理、大气科学国家理科基础研究和教学人才培养基地。南京大学生物物理与软物质等学科有优势南京大学物理系是我国基础研究的国家队和高端物理学人才培养的重要基地。大学物理教学实验中心是国家物理学基础学科人才培养基地和国家物理实验教学示范中心。物理学院的“物理学”博士后流动站是全国优秀博士后流动站。中国科学技术大学中国“科技英才的摇篮”之称的高校中国科学技术大学物理学院建有中国科学院重点实验室4个（量子信息重点实验室、基础等离子体物理重点实验室、核探测技术与核电子学重点实验室、星系与宇宙学重点实验室），省级重点实验室2个（光电子技术重点实验室、物理电子学重点实验室），同时，学院还紧密依托合肥微尺度物质科学国家实验室、国家同步辐射实验室开展科学研究。清华大学教学资源丰厚清华大学物理系在科研管理方面下设三个研究所：凝聚态物理研究所，高能物理与核物理研究所和原子分子与光物理研究所；两个跨二级学科重点实验室：原子分子纳米科学教育部重点实验室和科技部材料设计与模拟实验室（清华分室）；五个跨一级学科研究中心复旦大学建有国家高性能计算中心复旦物理系现拥有国家一级重点学科（涵盖各二级学科），1993年成为国家理科科学研究与教学人才培养基地，是国家首批设立博士点和博士后流动站的单位，被列为国家"211工程"重点建设学科和国家“985工程”重中之重科技创新平台。上海交通大学科研创新能力强上海交通大学理学院物理与天文系目前物理与天文系按照研究领域设有 6 个研究所， 4 个省部级重点实验室。物理与天文系目前共有 25 支科研团队，研究领域覆盖理论物理及其交叉科学、粒子物理和核物理、天体物理和宇宙学、凝聚态物理、等离子体物理、光学等。浙江大学国家工科大学物理教学基地浙江大学物理系是国家理科人才培养基地和国家工科大学物理教学基地。在基地的建设过程中，"物理学与人类文明"被评为国家级精品课程，"大学物理"被评为浙江省省级精品课程。浙大物理系具有物理学一级学科的博士学位授予权，并有物理学一级学科博士后流动站。浙大物理学科在2006年教育部一级学科评估中，名列全国高校物理学科排名第五。中山大学凝聚态物理国家重点学科中山大学物理学院学院教学条件优越，拥有物理学系、光学与光学工程系、国家级物理实验教学示范中心、国家理科基础科学研究和教学人才培养基地4个教学机构，致力打造“强理强工”特色，是广东省唯一同时拥有理学（物理学）和工学（光学工程、材料科学与工程）博士、硕士学位授予权一级学科单位。

新高考改革的问题集中在物理选不选上，这是个不争的事实。选不选要因人而异，并没有绝对的对错。但是如果我们连大学物理要学什么？学到什么程度？哪些大学的物理研究什么都不知道，我们的选择就是盲目的。为了避免这类盲目的问题带来的后果，我把国内目前物理学的发展现状和各顶尖高校的物理学相关情况做个粗略的介绍，希望给新高一的家长和学生带来帮助。如果您的孩子高考后进行志愿填报的时候想考虑物理学，也请认真阅读这篇文章。想中国物理学的现状，首先要知道世界物理学的现状，因为中国物理学一直落后于西方，它的现状和发展很基本上是由世界物理学现状及发展所决定的。近300年物理学经历了三次重大突破：1、是牛顿力学的建立和热力学的发展；牛顿力学的建立和热力学的发展，导致了蒸汽机的发明，使人类进入蒸汽动力时代，进入了第一次工业革命；19世纪，从法拉第发现电磁感应，导致了发电机的发明，使人类进入了电气时代。第一次工业革命，主要标志是蒸汽机的广泛应用，这是牛顿力学和热力学发展的结果。2、麦克斯韦创立了电磁理论；麦克斯韦电磁理论基础的电学和磁学的经验定律包括：静电学的库仑定律，涉及磁性的定律，关于电流的磁性的安培定律，法拉第电磁感应定律。麦克斯韦把这四个定律予以综合，导出麦克斯韦方程，该方程预言：变化的电磁场以波的形式向空间传播。第二次工业革命，主要标志是电力的广泛应用和无线电通讯的实现，这是电磁现象的研究和经典电磁场理论的重大突破的结果。3、相对论、量子力学的创立。相对论和量子力学，前者补充了经典力学在高速，强引力场下的缺失，而后者填补经典力学在次原子世界的理论空白。第三次科技革命以原子能、电子计算机、空间技术和生物工程的发明和应用为主要标志，涉及信息技术、新能源技术、新材料技术、生物技术、空间技术和海洋技术等诸多领域的一场信息控制技术革命。这都离不开20世纪以相对论和量子力学为主要内容的近代物理的发展。接下来我们说说国内物理学的状况。首先给大家提供一个最新的好消息：2月28日凌晨，来自中国科学院物理研究所、南京大学和普林斯顿大学的3个研究组分别在Nature杂志发布了最新研究成果。他们的研究结果表明，数千种已知材料都可能具有拓扑性质，即自然界中大约24%的材料可能都具有拓扑结构。这个数字让人震惊。因为在这之前，科学家知道的拓扑材料只有几百种，其中被详细研究过的只有十几种。这个消息对大部分普通人而言不太好理解，毕竟涉及到了拓扑这类的专业词汇。不过，大家只要知道我国物理研究现在有很多方向的成功居于世界前列就可以了。下面是重点。国内将物理学列为一级学科，其下有理论物理，粒子物理及原子核物理，原子分子物理，凝聚态物理，光学，声学，等离子体物理，无线电物理八个二级学科。上次我在科普文章里给大家介绍过凝聚态物理。凝聚态物理是现在物理学最大的分支领域。大家比较熟悉的凝聚态物理的重大成就是半导体的发现及应用。这个发现的社会价值只需看一眼身边的电脑和手机我想所有人都会明白。凝聚态物理最近最热的方向，一个是“超导”，另一个是“纳米”。可以肯定的说，作为物理学最大的分支方向，它已经逐渐发展为整个物理学的主干和中心，无论是新高一的同学还是高考选报物理学相关专业的同学，你们中超过半数的人在将这个领域辛勤地工作着为人类造福。光学目前是物理学最接近应用领域的一个分支，因为它的应用性太强了，在实际应用中即可成为能量的载体也可成为信息的载体。激光的发现重要性丝毫不亚于半导体，它使得光学发展为仅次于凝聚态物理的物理学第二大分支，并且目前比凝聚态物理更接近实际应用。物理所，中科院里神一样的存在。物理所是以物理学基础研究与应用基础研究为主的多学科、综合性研究机构，研究方向以凝聚态物理为主，包括凝聚态物理、光学物理、原子分子物理、等离子体物理、软物质物理、凝聚态理论和计算物理等。战略定位是“面向国家战略需求，面向世界科技前沿”，发展目标是“建成国际一流物质科学研究基地”。在中科院基础科学园区里，规模最大的研究所就是中国科学院物理研究所，以其为载体的凝聚态物理国家实验室，是国家最重要的凝聚态物理研究基地，具有国际一流的研究水平。物理所第一个国家级实验室就是大名鼎鼎的超导国家重点实验室，是中国基础科学研究的一支王牌之师。有志于此的孩子在高考不能选择这里，但是可以考虑好专业方向，本科学习超导相关专业或理论物理，将来读博或博士后到这里继续深造。北京大学物理学，全国最好的物理系（学院）北京大学理科专业从建国以来一直是全国高校中最好的，北大物理最大的特点是各个二级学科方向都很强，尤其理论物理领域远远领先于其他高校，其它的几个二级学科方向也在全国位列三甲，北大物理一共有理论物理，粒子物理和核物理，凝聚态物理，光学四个国家重点学科。南京大学物理系，凝聚态物理和声学物理全国高校最强。凝聚态物理专业在国内高校中首屈一指，凭借这个优势奠定了南京大学在国内物理系（学院）的地位。南大物理共有理论物理，凝聚态物理，声学，无线电物理四个国家重点学科，其中除凝聚态物理外和它的声学专业也是全国高校中最强的。如果把天文学纳入物理学领域的话，由于比邻紫金山天文台，它的天体物理专业在国内更是一枝独秀。南大物理系冯端院士与中科院半导体所的黄昆院士可以并称为中国固体物理学（凝聚态物理学的核心部分）的泰山北斗。中国科学技术大学，全国唯一有两个物理系的高校，中国科学院博士生培养基地。。物理系以研究凝聚态物理和光学两个大的应用方向为主。它的近代物理系以研究理论物理，粒子物理及核物理，原子分子物理，等离子物理等理论及实验方向为主，对应过去中科院的近代物理所（现分裂为北京高能所，兰州近物所和原子能研究院）。科大物理有五个国家重点学科，分别是理论物理，粒子物理及核物理，凝聚态物理，光学，等离子物理，比北大和南大还要多出一个，它的近代物理领域一直是全国高校中最强的。复旦大学物理系，光学领域全国高校最强。和南大抓住凝聚态物理一样，复旦大学物理系抓住了物理学的第二大应用领域光学，从而也奠定了其国内一流物理系的地位。复旦物理有理论物理，凝聚态物理，光学三个国家重点学科，其中光学领域是全国高校中最强的。复旦大学物理系办学理念“办大学就是大师办学，无大师就无大学”武汉大学物理科学与技术学院，来最美之大学，成就最美之人生。钱学森曾说：“物理学是自然科学的基础之基础”。从自强学堂的格致门，到21世纪的武汉大学物理科学与技术学院，在这里，有师德厚重、学术顶尖的教学师资，有门类齐全、紧跟前沿的科研平台，有各具特色、国际范儿十足的联合培养班。在这里，你可以与大师为友，以同窗为伴，沿着美丽的武大梦追逐科学之梦、真理之梦、强国之梦，“判天地之美，析万物之理”，开启新的人生征程！“黄鹤楼中吹玉笛，江城五月落梅花”此外国内还有很多高校的物理系都非常优秀，篇幅关系就不一一列举了。百家号“疯了老陈”，用内容影响世界！

马哈德夫出席10月上旬在加州大学伯克利分校举办的计算机科学研讨会之后，她在巴黎举行的计算机科学基础学术报告会上发表了演讲2017年春天，乌尔米拉·马哈德夫（Urmila Mahadev）让大多数研究生都很羡慕。她刚刚解决了量子计算领域的一个重大问题。所谓量子计算，研究的是量子计算机，它的算力来自量子物理学的奇异法则。德州大学奥斯汀分校的计算机科学家斯科特·阿伦森（Scott Aaronson）指出，马哈德夫的新研究成果（称为“盲计算”），加之她早先发表的论文，让所有人看到，“她是一颗冉冉升起的新星”。当时，28岁的马哈德夫已经在加州大学伯克利分校念了七年的研究生，早就过了大多数学生迫不及待想要毕业的阶段。现在，她终于具备了完成一篇“漂亮博士论文”的条件，马哈德夫在伯克利的博士生导师优曼许·瓦齐雷尼（Umesh Vazirani）如是说。不过，马哈德夫没有在那一年毕业，她甚至没有考虑过毕业的问题。她的研究还没有完成。量子计算领域的最基本问题之一五年多来，马哈德夫一直还在研究另一个问题，阿伦森称之为“你能在量子计算领域提出的最基本问题之一”，即：如果我们让量子计算机执行一次计算任务，我们如何知道它真的遵照了指令，它究竟有没有做任何与量子计算有关的事情？这个问题可能很快就会超越学术的范畴。研究人员希望，量子计算机能够在相对较短的时间内，在一系列问题上实现指数级的计算加速，包括对黑洞周围的天体行为进行建模、模拟大分子蛋白质的折叠方式，等等。不过，一旦量子计算机能够执行传统计算机无法完成的任务，我们如何才能知道它的计算过程是对的呢？如果我们不信任一台传统计算机，理论上说，我们可以亲自对每一个计算步骤进行检验。然而，量子系统从根本上是抵制这种检验的。首先，它们的内部机制极其复杂：即便是一台只有数百个量子比特（即量子位）的计算机，如果我们要把描述其内部状态的信息全部记录下来，我们将需要一个比整个可观测宇宙还要大的硬盘，才能把这些信息存储下来。而且，即使有足够的空间来存储这些信息，我们也无法去理解它。量子计算机的内部状态，通常是许多非量子“经典”状态的叠加，这就像薛定谔的猫，同时处于既死又活的状态。但是，一旦你对一个量子态进行测量，它就会坍缩成其中一个经典态。如果观察一台300量子比特计算机的内部，其实你只会看到300个经典比特（0和1）对着我们笑。“量子计算机非常强大，但它同样非常神秘。”瓦齐雷尼说道。考虑到这些限制因素，计算机科学家一直以来就想知道，是否有可能让量子计算机提供某种万无一失的保证，即它确实做了自己宣称做过的那些事情。“量子世界与经典世界之间的相互作用是否强大到足以实现彼此之间的对话？”耶路撒冷希伯来大学的计算机科学家多瑞特·阿哈罗诺夫（Dorit Aharonov）这样问道。八年，终于成功！在念研究生的第二年，马哈德夫被这个问题迷住了，而且她自己也不完全明白其中的原因。随后几年，她尝试了一个又一个方法。“很多时候，我都觉得自己做对了，然后它们却崩溃了，有的耗时很短，有的则要花上一年。”她说。但马哈德夫没有放弃，反而表现出一种持之以恒的决心，这是瓦齐雷尼在其他人身上不曾见过的，他说，“从这个方面讲，乌尔米拉绝对与众不同。”如今，念了八年研究生后，马哈德夫成功了。她构想出一种交互协议，通过这种协议，那些自身不具备量子能力的用户可以使用加密技术，给量子计算机套上“挽具”，驾驭它去往任何想去的地方，并且能够确定量子计算机是在遵循指令行事。瓦齐雷尼表示，马哈德夫的方法向用户提供了“计算机无法挣脱的手段”。阿伦森说，一名研究生能够单枪匹马取得这样的成果，这“非常惊人”。马哈德夫现在是加州大学伯克利分校的博士后研究员，她最近在计算机科学基础学术报告会上展示了自己的协议——该会议是理论计算机科学领域规模最大的会议之一，今年在巴黎举行。马哈德夫的研究成果被授予大会“最佳论文”和“最佳学生论文”。对一名理论计算机科学家来说，这是难得的殊荣。加州理工学院的计算机科学家托马斯·维迪克（Thomas Vidick）曾与马哈德夫共事，他在一篇博客文章中，把后者的研究成果称为“近些年在量子计算和理论计算机科学交叉领域出现的最杰出成果之一”。让研究人员感到兴奋的，不仅是马哈德夫的协议所取得的效果，更在于她为解决这个问题而提出的全新方法。在量子领域使用经典加密技术是一个“真正新颖的想法”，维迪克写道，“我认为这种想法将催生更多的研究成果。”“我的目标从来不是为了毕业”马哈德夫在洛杉矶的一个医生家庭长大，她本科就读于南加州大学，在那里辗转于多个研究领域。起初，她只是确信自己不想当一名医生。后来，RSA加密算法的创造者之一、计算机科学家伦纳德·阿德曼（Leonard Adleman）教授的一门课程，让她对理论计算机科学产生了浓厚的兴趣。她向加州大学伯克利分校的研究生院提出了申请，并在申请书中表示，自己对理论计算机科学的各个方面都感兴趣——量子计算除外。“当时，它听起来像是我最不熟悉、最不了解的东西。”马哈德夫说。不过，她来到伯克利分校后，瓦齐雷尼通俗易懂的解释很快改变了她的想法。瓦齐雷尼给她布置了一项任务，让她找出一种能够验证量子计算的协议。瓦齐雷尼说，这个问题“真正激发了她的想象力”。“协议就像谜题。”马哈德夫解释道，“对我来说，它们似乎比其他问题更容易切入，因为我可以立刻开始思考那些协议，然后打破它们，这可以让我看到它们是如何发挥作用的。”马哈德夫把这个问题作为博士研究的课题，从而踏上了瓦齐雷尼所谓的“漫漫长路”。如果量子计算机可以解决传统计算机无法解决的问题，并不一定意味着我们难以检验量子计算机给出的解决方案。以大数的因数分解为例，大型量子计算机能够高效地加以解决，而传统计算机在这方面则被认为力有不逮。尽管传统计算机无法分解出一个大数的因数，但它能够轻易检验量子计算机得出的结果是否正确——它只需把所有因数相乘，看看结果是否与大数相等就行了。然而，计算机科学家认为，量子计算机能够解决的很多问题并不具备这个特性。换句话说，传统计算机不但无法解决这些问题，而且也无法确认量子计算机给出的解决方案是否正确。有鉴于此，2004年左右，加拿大圆周理论物理研究所的物理学家丹尼尔·戈特斯曼（Daniel Gottesman）提出了一个问题：我们是否有可能构想出一种协议，让量子计算机可以借此向一个非量子观察者证明，它确实做了自己宣称做过的那些事情？在四年的时间里，量子计算研究人员找到了部分答案。两支不同的研究团队证明，量子计算机有可能证明自己的计算，但对象并非一个纯粹的传统计算验证者，而是一个能够访问小型量子计算机的验证者。研究人员后来改进了这种方法，表明验证者需要的只是一次对单个量子比特进行测量的能力。2012年，一支包括瓦齐雷尼在内的研究团队证明，如果量子计算是由两台无法相互通信的量子计算机来执行，那么一台纯粹的传统计算机是能够对量子计算结果进行检验的。但是，那篇论文描述的方法是为特定情况量身定制的，而问题似乎在这里走到了死胡同，戈特斯曼说，“当时可能有人觉得，我们没法再前进一步了。”大约在此时，马哈德夫也遇到了这个验证问题。起初，她试图得出一个“无条件限制”的结果，也就是不对关于量子计算机能做什么、不能做什么提出任何假设。而后，在马哈德夫研究这个问题一段时间却没有丝毫进展的情况下，瓦齐雷尼提出，也许可以试试“后量子”加密技术。所谓“后量子”加密技术，就是量子计算机也无力破解的加密术。（用于为在线交易加密的RSA算法并不属于后量子加密术，大型量子计算机可以破解这些算法，因为它们的安全性取决于分解大数因数的难易程度。）2016年，在与计算机科学家保罗·克里斯蒂亚诺（Paul Christiano）合作另一个课题的研究时，马哈德夫和瓦齐雷尼取得了一项后来被证明至关重要的进展。他们开发出一种方法，可以利用加密术让量子计算机生成所谓的“秘密状态”——对于这种状态的描述，传统计算验证者能够知道，而量子计算机本身无法知道。他们的程序依赖于所谓的“陷门”函数，该函数易于执行，但难于逆转，除非你拥有私密的加密密钥。（当时，研究人员还不知道如何创建一个合适的陷门函数，后来才知道。）此外，陷门函数还需要是“二对一”，这意味着，每个输出值都对应着两个不同的输入值。比如说平方数函数，除了数字0之外，每个输出值（例如9）都有两个相应的输入值（3和-3）。有了这样的函数之后，我们便能让量子计算机按照如下步骤生成一个秘密状态：首先，我们让计算机建立一个包含函数所有潜在输入值的叠加态。然后，我们让计算机把函数应用在这个巨型叠加态上，从而生成一个新状态，它是函数所有潜在输出值的叠加态。输入值和输出值的叠加态将被纠缠在一起，这意味着，对其中一个进行测量会立刻影响到另一个。接下来，我们让计算机测量输出状态，并得到结果。这种测量会让输出值叠加态坍缩为一个确定的潜在输出值，然后，输入值叠加态也会立刻坍缩来进行匹配——例如，当我们使用平方数函数时，如果输出值是9，那么输入值将坍缩为3和-3的叠加态。但不要忘了，我们使用的是陷门函数。我们有陷门的密钥，所以，我们可以很容易找出构成输入值叠加态的两个状态。但量子计算机不行，而且量子计算机也不能通过简单地测量输入值叠加态，来弄清它由什么构成，因为这种测量会让它进一步坍缩，使计算机只能得到两个输入值中的一个，而无法得到另一个。2017年，马哈德夫利用一种名为“容错学习”（LWE）的加密技术，想出了如何在秘密状态的核心方法中构建陷门函数。利用这些陷门函数，她得以创建量子版本的“盲”计算——在盲计算中，云计算用户可以屏蔽数据，使云计算机无法读取，即便云计算机在使用数据进行计算。不久之后，马哈德夫、瓦齐雷尼、克里斯蒂亚诺联手维迪克和以色列魏茨曼科学研究所的兹维卡·布拉克斯基（Zvika Brakerski），希望进一步完善这些陷门函数。他们顺着秘密状态的思路，开发出了一种让量子计算机生成“可证明随机数”的简单方法。马哈德夫本可以凭借这些成果顺利毕业，但她决心继续研究，直至解决验证问题为止。“我从未想过毕业的问题，因为我的目标从来不是为了毕业。”她说道。有时，由于不知道自己能否解决这个问题，马哈德夫会感受到压力。但她说，“我是在花时间学习自己感兴趣的事情，所以这真的不算是浪费时间。”如何判定量子计算机在“作弊”？马哈德夫尝试了多种途径，想要通过秘密状态方法，得出一种验证协议，但有一段时间，她一无所获。后来，她有了一个想法：研究人员已经证明，如果验证者能够对量子比特进行测量，那么该验证者便能检验量子计算机。显然，传统计算验证者缺乏这种能力。但如果传统验证者能够以某种方式迫使量子计算机自己进行测量，并如实地报告，结果会怎样呢？马哈德夫意识到，棘手的地方在于，要让量子计算机在知道验证者要求进行哪种测量之前，就确定它要测量的状态——否则，计算机很容易欺骗验证者。这就是秘密状态方法的用武之地了：按照马哈德夫的协议，量子计算机会先创建一个秘密状态，然后将其与它应该测量的状态纠缠在一起。只有这样，计算机才能知道要执行哪种测量。由于计算机不知道秘密状态的构成而验证者知道，马哈德夫证明，如果量子计算机大肆“作弊”，一定会留下明显的欺骗痕迹。维迪克认为，从本质上说，计算机要测量的量子比特已经被“钉在加密术的板子上”。因此，如果测量结果看起来像是一个正确的证明，那么验证者就可以确信，它们确实如此。“这个想法真是太棒了！”维迪克写道，“每次乌尔米拉进行解释，我都会感到惊艳。”马哈德夫的验证协议——连同随机数生成器和盲加密方法——取决于一个前提假设，即量子计算机无法破解LWE。目前，LWE被广泛认为是后量子加密术的主要候选者，它可能很快会被美国国家标准与技术研究所选为新的加密标准，以取代那些可以被量子计算机破解的技术。戈特斯曼提醒说，这并不能保证LWE就一定不会被量子计算机破解。“但到目前为止，它还是稳固的。”他说，“还没有人发现它有可能被破解的证据。”维迪克表示，无论如何，协议对LWE的依赖让马哈德夫的研究成果具有了双赢属性。量子计算机能够“欺骗”该协议的唯一方法，是量子计算领域中，有人想到了如何破解LWE，而这本身就将是一项了不起的成就。“现在，我需要找到一个新的问题来研究”马哈德夫的协议不太可能很快就在真正的量子计算机中实现。目前来说，该协议要成为现实，还需要太多的算力才行。但未来几年，随着量子计算机的规模不断扩大以及研究人员继续对协议进行简化，情况是有可能发生改变的。也许，这份协议在未来五年内都不具有可行性，但“它也并不完全是幻想中的事物”，阿伦森说道，“如果一切顺利，在量子计算机发展的下一个阶段，我们就可以开始思考这个问题了。”而考虑到该领域的发展之快，这个阶段或许很快就会到来。维迪克说，毕竟，就在五年前，研究人员还认为，量子计算机还需要很多年才能解决传统计算机无法解决的问题，“而现在，人们觉得只需要一两年就可以了。”至于马哈德夫，解决了自己最喜欢的问题后，她觉得有点茫然。她说，她想知道这个问题究竟有何魔力，让自己如此着迷。“现在，我需要找到一个新的问题来研究，如果能知道，就太好了。”但在理论计算机科学家看来，马哈德夫对量子计算和加密术的统一并不是故事的结束，而是对更丰富思想的初步探索。“我感觉接下来，会有很多后续研究。”阿伦森说，“我期待看到乌尔米拉带来更多的成果。”翻译 | 何无鱼校对 | Lily来源 | wired

“彦波要吃饭！”、“彦波要喝水！”，上了小学，都不会用第一人称“我”的谢彦波，让母亲头疼不已，叹口气说：“这孩子，是榆木疙瘩，长大准没出息。”，但身为湖南医学院物理教授的父亲，却不这样认为：“彦波是外浊内清，引导得好，出息不会小呢！”。果然，谢彦波没让父亲失望，在谢彦波二年级，谢彦波的父亲，偶然发现，谢彦波在做高年级数学题，问过之后才知道五年级上课的时候，谢彦波听了一遍便会了。有了这件事儿，谢彦波的父亲，开始关注自己的儿子，他发现，谢彦波接受能力极强，而且有着极强的求知欲，于是，开始安排儿子的学习。在父亲的帮助下，三年级时，谢彦波学完初中课程，4年级时，学完高中数理化，到五年级时，谢彦波已经开始学习大学……小学毕业后，谢彦波的父亲，带着谢彦波参加高二年级的数学竞赛，获第二名，参加长沙市高中生数理化竞赛，又取得傲人成绩，谢彦波，一下子成了湖南神童。成为湖南神童的谢彦波，很快引起中国科技大学注意，派专人对谢彦波进行面试，结果发现，谢彦波已经拥有大学一年级水平，将谢彦波录取，让他进了科大少年班。进了科大的谢彦波，也没让人失望，提前一年毕业，并在15岁时，考取中国科学院理论物理所的研究生，成为中国年龄最小的研究生。18岁之时，谢彦波又跟随中科院副院长周光召院士读博士，很多人谢彦波20岁之前，一定能获得博士学位，然而，事实却让所有人失望。谢彦波11岁便进中科大，虽然成绩优异，但人际关系，却是一个极大弱点，跟随周光召院士读博士后，与自己的导师，相处并不融洽，博士学位，并未拿下来。没能在中科院拿下博士，谢彦波转身便去美国读博士，到美国后，谢彦波进入普林斯顿大学，追随诺贝尔奖获得者菲利普·安德森教授学习。在美国，谢彦波遇到了同样的问题，与菲利普·安德森教授相处并不融洽。“我的论文不讨他的喜欢，写的是他的理论不对！”，谢彦波在采访时这样说。虽然在普林斯顿，谢彦波与导师的不融洽，不算什么秘密，但还没有坏到不可收拾的地步，真正把谢彦波推向深渊的，是1991年的“卢刚事件”。1991年11月1日，卢刚在爱荷华大学“大开杀戒”，5人丧命，1人瘫痪，随后饮弹自尽，此事儿，引起极大轰动，因为谢彦波与导师菲利普·安德森不睦，害怕此类事情也发生在谢彦波身上，中科大将谢彦波召回。82年到91年，10年时间，谢彦波都未能拿到博士学位，不得不说，最主要的原因，是他的性格。好在一点，回国后的谢彦波，并未就此沉沦，而是以硕士的身份，在中科大物理学院，担任物理系副教授。

《生活大爆炸》可能是很多人的启蒙美剧，但如今它也要画上句号了。最近，《生活大爆炸》的制作团队及CBS联合声明，称该剧将在2019年完结。本剧的第12季也是最后一季将于9月24日开播，预计在明年5月份迎来大结局。从2007年到现在，《生活大爆炸》已经陪伴了我们11年。4个高智商宅男 + 3个性格迥异的好闺蜜，每个人都像现实中的老朋友一样亲切。剧中的他们经历着分分合合，工作、恋爱、同居、结婚，在社会中摸爬滚打，相互扶持着一起成长，正如剧外的我们一样。今天，我们不论剧情，单纯扒一扒剧中几位主角的学历！Sheldon Lee Cooper 谢耳朵IQ高达187的少年天才，目前为加州理工学院理论物理学家，研究方向是弦理论。谢尔顿从小就是一个神童，11岁结束五年级后直接进入了位于得克萨斯州奥斯汀的德州大学；12岁时，他想要一个钛制离心机分离放射性同位素；13岁时，又造了一个核反应堆，以便给整个城镇提供电力，最后一位政府特工告诉了他在车库里存放黄饼是违法的，制止了他的行为。14岁时，他开始鼓捣激光，因此父母把他送去寄宿学校攻读博士学位，并以“14岁半”的年纪成为史蒂文森奖最年轻的获得者，以最优等的荣誉毕业。谢尔顿15岁时曾在德国海德堡学院做访问学者，拿到了他的第一个PhD，16岁时开始研究扭量理论。随后的4年里完成了他的第2篇博士论文，而在《生活大爆炸》剧集开始的时候，他已经工作3年半了。Sheldon所获学位分别为：BS(理学学士),MS（理学硕士）,MA（文学硕士）,PhD（哲学博士） 和 ScD（理学博士）Sheldon就读的大学：得克萨斯大学奥斯汀分校德州大学奥斯汀分校是世界顶尖的公立研究型大学之一，在美国有着“公立常春藤（Public Ivy）”的美誉。校友中有10名诺贝尔奖得主，18位普利策奖得主和1位图灵奖得主，1位沃尔夫奖得主，4位是国家科学奖章得主，还有94位美国科学家基金得主……尤其值得一提的是，该校获得的经济资助和捐款仅次于哈佛大学，因此提供的奖学金十分丰厚！优势学科：德克萨斯大学奥斯汀分校共设有18个学院，提供135个专业的学位课程，其中属商科和工程学以及教育专业最为强势。其工程学专业全部至少排名美国Top20，其中很多属于全美TOP 10。Leonard Leakey Hofstadter 莱纳德IQ为173，目前为加州理工的实验物理学家。Leonard出生于科学家世家，妈妈是精神病专家和神经科学家，父亲是人类学家，姐姐尖端医学研究者，哥哥是哈佛大学法学院的终身法学教授，虽然他24岁拿到常春藤盟校普林斯顿大学的博士学位，但仍然是家庭成员中成就最低的人。Leonard就读的大学：普林斯顿大学US.News美国大学本科排名蝉联全美大学第1，八大常春藤盟校之一，要求非常严格，所以也是美国最难申请的大学之一。优势学科：普林斯顿大学每个学科的学术水平都位居美国前列。社会学、统计学、政治与国际研究、会计与金融、经济学、生物科学、心理学、环境科学、机械、航空制造工程、土木与结构工程、化学等在各知名学术排行榜上都名列前茅。Rajesh Ramayan Koothrappali拉杰什Rajesh是一位来自印度在加州理工学院物理系工作的天文学家。他从小就对天文感兴趣，高中毕业后，就去了剑桥大学，获得了天体物理学博士学位（他妹妹毕业于牛津）。Raj还曾因发现新行星而被《人物周刊》评为“值得关注的30个30岁以下的明日之星”。Rajesh就读的大学：剑桥剑桥，世界著名的公立研究型大学，英国G5超级精英大学之一。建校800多年，涌现了一批科学和文艺巨匠，共有116位诺贝尔奖获得者。优势学科：剑桥大学在数学、物理、医学、法学、商学等多个领域拥有崇高的学术地位及广泛的影响力，被公认为是当今世界最顶尖的高等教育机构之一。Howard Joel Wolowitz 霍华德Howard是加州理工应用物理系的科学家，拥有麻省理工学院工程硕士学位，但在剧中多次被Sheldon嘲笑学历低……果然都是真学神……Howard就读的大学：MITMIT的知名度就不赘述了，这里介绍一下Howard所读的专业。MIT最早是借由美国国防科技研究需要而迅速崛起的，而剧中Howard就读的工程系正是该校最知名、最多人申请和最“难读”的学系之一。优势学科：麻省理工学院素以顶尖的工程学和计算机科学而著名，拥有林肯实验室（MIT Lincoln Lab）和麻省理工学院媒体实验室（MIT Media Lab）。这里还是各种科学极客们梦想的圣地，其中电子工程、管理学、经济学、哲学、政治学、语言学等都受到中国学生追捧。Amy Farrah Fowler艾米Sheldon的女友Amy，职业为神经生物学家，哈佛大学神经生物学博士。另外，无论剧里剧外，Amy都是学霸，剧外Amy的扮演者Mayim Hoya Bialik在生活中真的是一位精神学博士，可以说是本色出演。Amy就读的大学：哈佛哈佛为常春藤盟校之一，校友中有157为诺贝尔奖获得者，居世界第一。优势学科：哈佛大学下设13个学院，总共46个本科专业，134个研究生专业，其在文学、医学、法学、商学、神经学、工程与应用科学等多个领域拥有崇高的学术地位及广泛的影响力。Bernadette Rostenkowski-Wolowitz 伯纳黛特Bernadette也是学霸，目前在一家名为Zangen的大型制药公司做科学家。Bernadette的经历比较美国甜姐化，来自普通家庭，兄弟姐妹众多，十几岁的时候参加过选美比赛，读教会学校，大学时学习微生物（院校不详），并且在奶酪工厂打工支付学费，最终获得了微生物学博士学位。毕业后工作风生水起，是办公室大姐大，且工资非常高。Penny Hofstadter 潘妮Penny无疑是剧中学历最低的人了。她的梦想是做个演员，但却一直不成功。无奈只好全职工作，最开始做服务员，后来在Bernadette的推荐下，进入Bernadette的公司，成为一名药品销售，工资也很高。在剧中，Penny在Leonard的建议下，读了一所社区学校，名为Pasadena City College。转自网络，版权归原作者所有。