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主题: publicizing  SIAM membership opportunity in CAM-Digest

我们诚邀在中国大陆地区的同行们加入工业与应用数学学会（SIAM)。中国数学家，科学家和工程师们仅需70元人民币即可成为SIAM的会员，详情请登陆网址：www.siam.org/membership/individual/china.php

SIAM是一个国际性的，跨学科的学会，拥有来自全世界96个国家的一万二千多名会员。作为今年新当选的SIAM主席，我惊讶地注意到，虽然有三分之一的会员来自美国以外的国家，但作为拥有大量活跃的工业、应用和计算数学家的中国大陆却只有极少数会员。为了鼓励和方便在中国大陆地区的同行加入SIAM，我们已经开通了人民币付 款的会员申请方式。

中国大陆地区的科学家成为个人会员以后有诸多受益，包括收到SIAM新闻，应用和计算数学的报纸以及SIAM评论。最重要的是，成为会员将促进中国和世界应用数学学会的会员间建立更紧密的联系，实为互惠互利之举, 特别是有助于国际工业和应用数学大会（ICIAM ) 2015年在北京的顺利召开。基于这些原因，发展 SIAM在中国大陆地区的会员在我上任伊始就是我优先考虑的事宜.

在今后几年里, 我期待着越来越多的中国大陆的工业、应用和计算数学家加入到SIAM这个大家庭。

SIAM主席: 阿诺德-道格拉斯 (Douglas N. Arnold)
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The Society for Industrial and Applied  Mathematics (SIAM) invites   our colleagues in the Peoples Republic of China to join the SIAM community.  Chinese mathematicians, scientists, and engineers can join SIAM for just  70 RMB yuan by going to www.siam.org/membership/individual/china.php

SIAM is an international, interdisciplinary society with over 12,000 members from 96 countries throughout the  world.  When I became SIAM president this year, I was struck that, although a third of SIAM members are  from outside the United    States, very few are from the People's Republic of China, despite  the large number of active industrial, applied, and computational  mathematicians residing there.
To encourage our colleagues in China to join the SIAM community, we have made arrangements to accept payment for  SIAM  membership in RMB yuan.

Through individual membership in SIAM, scientists in China willreceive many benefits, including SIAM News,  the newspaper of applied and computational mathematics, and SIAM  Review with its famous survey articles. Most important, membership will  build closer connections between the Chinese and international  applied math communities, with advantages for everyone, especially in  anticipation of the2015 International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM) in Beijing. For all these reasons, I made expansion of SIAM membership in China a major priority at the start  of my presidency.

I look forward to welcoming many industrial,  applied, and computational mathematicians residing in China to the SIAM community in the coming years.

--  Douglas N. Arnold, SIAM President

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Princeton professor to receive prestigious prize in mathematics June 30, 2009

Ralph E. Kleinman Prize to be awarded to  Weinan E

Weinan E, professor in the Department of  Mathematics and Program in Applied and Computational Mathematics at Princeton University  will be awarded the Ralph E. Kleinman Prize at the annual  meeting of the Society for Industrial and Applied Mathematics (SIAM) in Denver,   Colorado, July 6-10.

Professor E is being honored for his  extraordinary interdisciplinary contributions and  for his exemplary record in mentoring students and postdocs. He has had a profound impact on research in stochastic partial differential equations and  turbulence, numerical solutions of multiscale problems, dynamics of interacting  dislocations, liquid crystals and polymers,  metastability, protein folding, gas dynamics,  epitaxial growth, micromagnetics, and  superconductivity.

Weinan E received his Ph.D. from University of California,  Los Angeles and  is  currently a professor in the Department of  Mathematics and the Program in Applied  and Computational Mathematics at Princeton University. His research interests  include multiscale modeling, density functional theory for electronic structure  analysis, theory and modeling of rare events  with applications in chemistry and  material sciences, stochastic partial  differential equations, and the mathematical theory of solids, from atomic to macroscopic  scales. Professor E is a member of  the American Mathematical Society, American  Physical Society, and SIAM.  He is also  a Fellow of the Institute of Physics  and is among the inaugural class of SIAM Fellows.

Established in 1998, the Ralph E. Kleinman  Prize is awarded every other year to one  individual for outstanding research or other  contributions that bridge the gap between mathematics and applications. Work  that uses high-level mathematical tools is  particularly appropriate. The value of the work is measured by the quality of  the  mathematics and its impact on the  applications. Each prize may be given either for a  single notable achievement or for a collection of such achievements.

The members of the selection committee for  the 2009 award include Graeme Milton (Chair), University of Utah;  Margaret Cheney, Rensselaer Polytechnic Institute;  Michael Miksis, Northwestern University;  Rosemary Renaut, Arizona   State University;  and William Symes, Rice University.

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根据《国家杰出青年科学基金实施管理办法》和《国家杰出青年科学基金异议期试行办法》的有关规定，现将国家自然科学基金委员会各科学部专业评审组确定的2009年度国家杰出青年科学基金（含外籍）候选人名单予以公布。自公布之日起一个月内（8月5日—9月4日）为异议期。
 
任何单位或个人如对公布的候选人持有异议，可根据《国家杰出青年科学基金异议期试行办法》的有关规定向国家自然科学基金委员会监督委员会提出。
 
国家自然科学基金委员会
 
二○○九年八月五日

与数学有关的有:

汤华中 男 博士 教授 流体力学中的数值计算 北京大学
 肖冬梅 女 博士 教授 微分方程分支理论及其应用 上海交通大学
 郭先平 男 博士 教授 马氏过程与随机最优化 中山大学
 李洪波 男 博士 研究员 从共形几何代数到高级不变量理论 中国科学院数学与系统科学研究院
 屈长征 男 博士 教授 数学物理 西北大学
 赵会江 男 博士 教授 Boltzmann方程及相关的宏观模型 武汉大学
 颜立新 男 博士 教授 调和分析与小波分析 中山大学

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主  题： CAM投稿

湘潭大学数学与计算科学学院博士生钟柳强，喜获第14届国际数值分析之Leslie Fox奖二等奖和第14届Copper Mountain  Conference on Multigrid Methods生论文竞赛奖,
其获奖论文为：
Optimal Multilevel and Adaptive Finite  Element Method for Time-Harmonic Maxwell Equations，该文针对时谐 Maxwell 方程组的棱元离散系统，给出最优的 L2 误差估计，设计和分析了两网格法，并证明了自适应棱有限元法的拟最优收敛性。在此之前, 这两个奖项均未有中国大陆在读博士生获得过。

钟柳强的这项工作是在美国宾州州立大学计算数学与应用中心许进超教授(导师，同时还是湘潭大学芙蓉学者, 北京大学长江讲座教授)和湘潭大学数学与计算科学学院舒适教授 (导师)，以及德国歌德大学歌德科学计算中心Gabriel Wittum教授和加州大学尔湾分校数学系助理教授陈龙博士指导和合作下完成的。

“国际青年数值分析家奖-Leslie Fox 奖”由英国“数学及其应用学会 (Institute of Mathematics and Its  Applications(IMA))”为纪念牛津大学首位数值分析教授 Leslie Fox 所设立， 该奖项面向全世界，每两年评选一次, 参选对象不超过31岁，只设立一、二等奖。已获奖者中绝大部分来自于欧美一流名校的博士生。本次获奖者共6名，其中一等奖1名，二等奖5名。

多层网格法是求解代数方程组最为高效快速的方法之一，从  1983年开始, 美国及世界各国学者每两年在Copper Mountain召开专门的多层网格会议,该会议已成为国际学术界发布和交流多层网格方法相关研究成果的重要渠道。 从1997年开始，会议设立学生论文竞赛奖。该奖项面向全世界，名额一般为三人，参选对象为在读学生或获得博士学位不足一年者。此次会议参加者逾百位，吸引了多位世界级多层网格专家学者与会。本次获奖者共3名。

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第十一届全国高校计算数学年会于2009年7月19至23日在贵阳召开。会议由中国计算数学学会主办，贵州师范大学承办。参加会议的代表有350余人。会议邀请了国内外高校七位专家做大会特邀报告。中国计算数学学会理事长石钟慈院士、学会4位副理事长祝家麟教授、黄云清教授，陈志明研究员、袁光伟研究员出席了会议。开幕式由贵州师范大学数学与计算机科学学院院长卢琳璋教授主持，石钟慈院士致开幕辞，贵州师范大学校长伍鹏程教授致欢迎辞，副理事长、高校工作委员会主任祝家麟教授讲话，卢琳璋院长代表组委会向大会汇报了会议筹备和组织情况。

会议共收到200 余篇论文摘要，内容涉及微分方程数值解、数值代数、数值逼近、优化等计算数学的各个领域。这些论文在会议期间分组进行了认真的交流。中科院明平兵研究员还组织了一个“计算多尺度方法”的研讨会。7月20日晚举行了计算数学学会常务理事会，讨论了明年的常务理事会、后年的全国计算数学年会举办地点以及理事会换届等事宜。22日，优秀青年论文奖候选人和申请人分别报告了他们的论文，由中国计算数学学会正副理事长、秘书长和青年工作委员会成员投票评出了两篇一等奖和四篇二等奖论文。23日的闭幕式和“计算数学优秀青年论文奖”的颁奖仪式由秘书长许学军研究员主持。正副理事长石钟慈院士、陈志明研究员和黄云清教授为获奖优秀青年颁发了获奖证书和科学出版社提供的一笔奖金以及“信息与计算科学丛书”的一批最新书籍。

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挪威计算机专家奥德·斯特林德莫通过参加一个名为“因特网梅森素数大搜索”(GIMPS)的国际合作项目，最近发现了第47个梅森素数，该素数为“2的42643801次方减1”。它有12837064位数，如果用普通字号将这个巨数连续写下来，它的长度超过50公里!
 
梅森素数的诱惑
 
素数是在大于1的整数中只能被1和其自身整除的数(如2、3、5、7等等)，素数有无穷多个。而形如“2的P次方减1”（其中指数P为素数）的素数称为梅森素数，以17世纪法国数学家梅森的名字命名。梅森素数是数论研究的一项重要内容，也是当今科学探索的热点和难点之一。
 
 早在公元前4世纪，古希腊数学大师欧几里得就开创了探寻“2的P次方减1”型素数的先河。他在《几何原本》中论述完全数时就曾研究过这种特殊的素数。由于梅森素数有许多独特的性质和无穷的魅力，千百年来一直吸引着众多的数学家和无数的业余数学爱好者对它进行研究和探寻。2300多年来，人类仅发现47个梅森素数。由于这种素数珍奇而迷人，因此被人们誉为“数学珍宝”。
 
梅森素数的研究难度极大；它不仅需要高深的理论和纯熟的技巧，而且需要进行艰巨的计算。1772年，被誉为“数学英雄”的欧拉在双目失明的情况下，以惊人的毅力靠心算证明了“2的31次方减1”是第8个梅森素数，该素数有10位。
 
特别值得一提的是，中国数学家和语言学家周海中经过多年的研究，于1992年首先给出了梅森素数分布的精确表达式，为人们探究梅森素数提供了方便；后来这一重要成果被国际上命名为“周氏猜测”。
 
网格技术来助力
 
网格（Grid）这一崭新技术的出现使梅森素数的探究如虎添翼。1996年初美国数学家及程序设计师沃特曼编制了一个梅森素数计算程序，并把它放在网页上供数学家和业余数学爱好者免费使用；这就是著名的GIMPS项目。该项目采取网格计算方式，利用大量普通计算机的闲置时间来获得相当于超级计算机的运算能力。
 
为了激励人们寻找梅森素数和促进网格技术发展，设在美国的电子新领域基金会（EFF）于1999年3月向全世界宣布了为通过GIMPS项目来寻找新的更大的梅森素数而设立的奖金。它规定向第一个找到超过1000万位数的个人或机构颁发10万美元。

去年8月，美国人史密斯发现了第46个梅森素数“2的43112609次方减1”，该素数有12978189位。它是目前已知的最大素数。他获得了EFF颁发的10万美元大奖。去年底，它被《时代》周刊评为“年度50项最佳发明”之一。
 
13年来，人们通过GIMPS项目找到了13个梅森素数，其发现者来自美国、英国、法国、德国、加拿大和挪威。世界上已有170多个国家和地区近18万人参加了这一项目，并动用了37万多台计算机联网来进行网格计算。该项目的计算能力已超过当今世界上任何一台最先进的超级矢量计算机的计算能力，运算速度超过每秒400万亿次。
 
 梅森素数的意义
 
梅森素数在当代具有十分丰富的理论意义和实用价值。它是发现已知最大素数的最有效途径；它的探究推动了数学皇后———数论的研究，促进了计算技术、程序设计技术、网格技术和密码技术的发展以及快速傅立叶变换的应用。
 
梅森素数的探究需要多种学科和技术的支持，所以许多科学家认为：它的研究成果，一定程度上反映了一国的科技水平。英国顶尖科学家索托伊甚至认为它是人类智力发展在数学上的一种标志，也是科学发展的里程碑。

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今天（7月21日，下同）下午，中国科学技术大学又多了一个中心——量子工程中心。中心人不多，18个人；年龄不大，最大的1969年生人。可是他们以往的成就斐然：在世界上首次实现五光子纠缠和终端开放的量子隐形传态，首次实现复合系统量子隐形传态，首次实现六光子纠缠，首次用光子比特实验演示质因子分解……
 
这个中心的带头人叫潘建伟，今年39岁。国际学术界对该中心的人员有个更简单的称呼：潘建伟小组。
 
就在今天上午，一场为期两天半的名为“量子基础和技术国际研讨会：前沿和展望”正式结束，来自全世界各地的270多名量子信息和量子物理领域的学者一起见证了潘建伟小组的正式回归。
 
以后，他们都有一个共同的称呼：中国科学技术大学教师。
 
此前，潘建伟小组常年在中国科学技术大学和德国海德堡大学间来回奔波，兼具双重身份。对此，学界相关争议不少。
 
潘建伟从不争辩，他只有一句话：“我是要回来的，你们会看清楚的，不需要解释。”
 
搞科研就如做好菜，要有各种好原料
 
潘建伟喜欢做菜。有一手好厨艺的他经常说，做一盘好菜，要有各种各样的好原料。
 
在他看来，搞科研也是如此。从事量子信息研究就像炒菜，要有各种好的原料：有电子学的人，理论做的好的人，有控制激光的人……
 
1999年潘建伟在维也纳大学博士毕业时，就已经取得了不俗的成就：1998年其成果被美国《科学》杂志评为年度国际十大科技新闻，1999年其论文与爱因斯坦等世界著名科学家的论文一道入选《自然》杂志的物理学百年经典。
 
受母校中国科学技术大学邀请回国的潘建伟，在中国科大负责组建了量子物理和量子信息实验室。当时高校科研经费普遍紧张，潘建伟申请的200万元科研经费不是小数，而中科院基础科学局拨了400万元。在各方的大力支持下，设备人员都到位了，潘建伟的实验室迅速开张。
 
但这时，潘建伟“缺位”了。在他看来，这盘菜还没到做好的时候：当时，量子纠缠最先进的技术在奥地利。尽管潘建伟在该领域已取得一定成就，但是量子纠缠技术还不够强。
 
他向中国科技大学申请做“候鸟”：一方面在奥地利学习这项技术，一方面兼顾国内的实验室。
 
母校同意了。到了2003年，潘建伟在量子纠缠技术方面不需要再向任何国外专家请教。但此时量子存储成为量子信息领域的前沿，而这方面力量最强的是位于德国的海德堡大学。潘建伟又向母校发出申请：接受海德堡大学客座教授的聘书，在这里继续学习。
 
 学校再次同意了他的“候鸟”状态。
 
潘建伟深知，量子信息集多学科为一体，要想突破，必须融合不同的学科背景。他开始为炒好这道“菜”寻找各种“好材料”。
 
 陈帅第一次见到潘建伟是在2003年5月。当时正在北大读博士的他到德国海德堡大学做交换学生。陈帅在国内的研究方向是冷原子物理，他的指导老师正是国际冷原子物理方面的权威——施米马尔教授。施米马尔建议陈帅去奥地利参加一个学术会议，并顺便找潘建伟谈谈合作的可行性。
 
就这样，陈帅认识了潘建伟。两人谈得很投机，潘建伟欣赏陈帅的动手能力，当场对陈帅发出邀请：你快点毕业，毕业了我们一块做。
 
 陈帅回到北大继续自己的博士课题。2004年年底，正在进行博士论文答辩的陈帅突然接到潘建伟的邮件：找到博士后位置了吗？到我这里来吧。2005年，陈帅拎着简单的行李，来到海德堡大学，加入潘建伟小组，从事量子存储的研究。
 
 陈凯本科和硕士学的是理论物理，博士学的是量子信息与计算，在加拿大做博士后，跟随量子通信最优秀的专家学习。当选洪堡学者后，陈凯应邀来到洪堡基金会的总部波恩访问。一次，基金会请科学家们去听音乐会，陈凯在家带孩子，夫人独自前往，碰到一个中国人，很开心地在一起聊天。一问姓名，对方正是潘建伟。
 
尽管不从事科学研究，但陈凯的夫人经常听陈凯说起潘建伟，当场就邀请潘建伟到家中做客。于是，做量子通信的陈凯成了潘建伟小组中的一员。
 
邓友金是“毁约”来到了潘建伟小组的。2005年，还在荷兰戴尔福特科技大学材料系做博士后的他，在海德堡大学访问时，对量子信息产生了浓厚的兴趣。他找到还在海德堡大学的潘建伟交流，潘建伟一听邓友金的学术背景，立刻来了兴趣：物理专业的本科生，理论物理学的硕士生，博士学的是统计物理。统计物理学科视野宽广，正好是这个小组欠缺的一个“角落”。
 
邓友金当时已经答应到纽约大学做博士后研究。潘建伟向他发出两年后有机会再见的邀请。2007年4月邓友金提前结束与纽约大学的合同，来到海德堡大学潘建伟小组，与陈帅搭档做量子存储。
 
潘建伟还刻意培养了一批“好原料”：把国内实验室一批有科研潜力的学生招到国外一流大学读博士或者从事博士后的研究，他们中很多人都换了专业，换了思维。

“海德堡大学原子学科科研力量非常强，我们在海德堡是借势。每个人都要经过一段修炼。我们不断地派人去学习，团队和研究领域不断扩张，不断在科学上占领制高点。但是我们也知道，一定要重点布局，不可能面面俱到。”陈凯说。

就这样，潘建伟“做菜”所需的“好原料”慢慢齐备了。
 
在这个领域做得好，如何占领下一个制高点
 
2003年，量子信息研究的最高端领地是量子纠缠，量子存储的研究刚刚萌芽，很多人认为这很难操控。当时大家大多用操作光子来做量子信息的处理，但是光子不能存储，总是飞来飞去的。其中一个重要问题就是产生纠缠光子的手段是不确定的，这导致长距离通信与大规模光子处理中的资源消耗太大。如果能够在光子纠缠产生之后先加以存储，到用时再处理，就会非常有效地节省资源。
 
当时，量子存储做得最好的是哈佛大学、加州理工学院、佐治亚理工学院和麻省理工学院。在去海德堡大学之前，潘建伟小组没有做量子存储这一块的人员。
 
这一年，潘建伟来到海德堡大学，与施米马尔教授合作从事量子存储的研究。
 
2004年下半年，从事量子存储研究的“好原料”逐渐到位：奥赛冠军陈宇翱来了。2005年年初，陈帅到位。他们开始订购仪器，搭实验平台。1年后，做原子物理分子的苑震生从中国科大到了海德堡大学，再加上一个中国科大的学生赵博和一个德国学生，量子存储的框架搭起来了。
 
2005年，量子存储成了量子信息领域的大热门。未雨绸缪的潘建伟则领着这帮年轻人开始做量子存储的实验了。第一年做实验，碰到不少问题：看别人的文章很明白，但是真正动手有很多细小问题。
 
陈帅是实验能手，感触最深：用光去激发原子，让原子发出单光子，再把单光子捞出来，形同于大海捞针。这就等于10亿个单光子中，只有一个是有存储信息的。每个滤波的器件，都要精密的调节。不同的波段有不同的功能，每级做不同的功能。他们单是为了实现这个高品质的滤波就用了半年。
 
中间难免有灰心丧气的时候。每当这时，潘建伟就现身说法：做科学是有趣的事情。不是第一个做出来，也不用很失落。做不成，就再来一次。关键是享受这个过程带来的乐趣。
 
大约一年半时间，潘建伟小组在量子存储方面没有任何建树。组员们也不着急，就在实验上慢慢探索。2006年4月初，几乎所有的问题都碰到了，所有的问题都解决一遍了，可还是不见成果。4月底，他们绝处逢生：看到了第一个实验信号，第一套系统运行成功。小组马上决定升级打造第二套，第二套系统只用了半年。
 
2007年小组接连做了4个实验，其中两篇上了《物理评论快报》，一篇上了《自然物理学》，还有一篇上了2008年8月的《自然》杂志。
 
2008年，潘建伟可以很自豪地说，自己的小组是全世界做量子存储最好的小组之一了。
 
潘建伟并不满足，他经常对小组成员说：“你在这个领域做得好，未来呢？如何占领下一个制高点？怎么能保持领先地位？”
 
潘建伟经常很快地决断一个新工作领域，例如去开个会，听到一个新想法，发现这个东西能做后，在别人还没有反应时，潘建伟小组已经做完了。
 
国外的冷原子技术掌握了，我们回家
 
来自奥地利维也纳大学的物理学家Caslav Brukner这样评价潘建伟小组：“在发展量子技术方面，潘建伟小组是世界上处于领先地位的小组之一。”
 
这绝非虚谈，潘建伟小组在国际量子信息领域成绩斐然：是国际上首次把绝对安全通信距离突破到超过百公里的3个研究小组之一，是国际上报道绝对安全的实用化量子通信网络实验研究的两个小组之一，是国际上在实用化量子通信方面开展全面、系统性实验究的两个小组之一，是在量子存储和量子中继器技术方面处于领先地位的4个国际小组之一。
 
从组建实验室到现在，潘建伟小组已在《自然》、《自然物理》、《国家科学院院刊（美国）》、《物理评论快报》等国际一流杂志发表论文40余篇。“国外的冷原子技术我们已经掌握了。”潘建伟说。他把当初在招聘这批“好材料”时说的话又说了一遍：“我们回家吧。”
 
很多人奇怪，海德堡大学无论从学术氛围还是实验环境，都属世界一流，为什么要回到地处合肥的中国科技大学？英国著名科学杂志《新科学家》这样评价合肥：“作为距离像上海这样的技术之都几个小时车程的安静的华东城市，合肥以其传统的豆腐和芝麻饼著称，而不是前沿物理。”
 
早在潘建伟还在中国科大读书的时候，中科院院士朱清时就受命担任中国科大校长，他把家和实验室都搬到了学校，当时潘建伟充当了搬运工的角色。朱校长这个爱校举动对潘建伟触动很大：校长把家搬回来，把实验室搬回来，科大有希望了！
 
回家的工作很繁琐：潘建伟小组在海德堡大学有4个实验室，一一做统计。搬家的清单，足足列了20页，大到激光器，小到12毫米的镜片也要搬回来。
 
潘建伟的团队很优秀：每个人单独出去，有不少地方都想要。陈帅在海德堡大学做博士后期间，就有几所海外大学发出了邀请。
 
陈凯是小组中最早回来的。在加拿大多伦多时，他遇见的很多中国人都移民了，但是他不感兴趣。“现在国内的科研条件也不错。而且，科学在优秀团队会进步更快，走到世界前沿。在这个团队是我最好的选择。”
 
陈帅对现在的工作很满足。他与邓友金合作，一个有技术，一个有理论。“我们的成长有交叉点。如果是一个人，很难做好，但合作就会容易很多。”陈帅说，“在量子信息领域作出贡献，操控量子时间看到宏观世界现象。还有什么比这更让人激动的工作吗？”
 
在科学的道路上，潘建伟年轻的同事们正处于事业的快速发展期。潘建伟对他们说：“你们回来后，要继承科大的传统。但是你们不能永远作为助手，一定要成长起来，独当一面。”
 
2001年，潘建伟没有完全回到祖国工作。2009年，他带回了一个一流的科研团队。在评论完合肥留给人们的传统印象后，《新科学家》这样评价潘建伟小组：“潘和他的同事改变了这些，使得中国科学技术大学——因而也是整个中国——牢牢地在量子计算的世界地图上占据了一席之地。”

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