冉杜 副教授

冉杜（1990-），男，博士，副教授，硕士生导师，2025年入选“巴渝学者计划”青年学者。2014年毕业于重庆师范大学物理与电子工程学院，获理学学士学位；2019年博士毕业于福州大学物理与信息工程学院（硕博连读）。2019年11月-2022年11月在以色列特拉维夫大学从事博士后研究，合作导师Avraham Gover和Jacob Scheuer，聚焦自由电子-束缚电子相互作用及其在量子信息处理中的应用。长期担任多家国内外权威期刊和国际学术会议审稿人。

研究方向：主要从事人工智能与量子物理交叉领域的研究。包括：

量子系统自动化控制：利用强化学习、深度学习等方法实现量子态的高精度制备与操控；

量子机器学习：探索量子算法在经典数据挖掘与模式识别中的应用；

自由电子-束缚电子的量子相互作用：结合神经网络势函数等方法对复杂量子过程进行建模与预测。

主要成果简介：获得“博士研究生国家奖学金”，以色列“Heynman Post-doc fellowship”和“PBC Fellowship Program for Outstanding Chinese and Indian Post-doctoral Fellows”。主持完成相关国家自然科学基金青年项目1项、省部级科研项目4项。发表学术论文30余篇，合著专著1部。具备跨学科指导能力，能够带领学生开展AI+量子物理的前沿探索。

主讲《原子物理学》、《大学物理》、《大学物理实验》、《物理学史》等课程。指导物理学与电子相关专业的本科毕业论文。指导学生参加“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、重庆市大学生物理创新竞赛等。

承担研究项目：（列出代表性教学科研项目等，先科研后教学）

(1)重庆市科学技术局, 重庆市自然科学基金（面上项目）, CSTB2025NSCQ-GPX0416, 腔QED系统中基于测量反馈控制方法的量子纠缠态制备, 2025-07 至 2028-07, 10万元, 在研, 主持

(2)重庆市教委, 重庆市教育委员会科学技术研究，KJQN202401437，李雅普诺夫控制加速耗散态制备的研究，2024-09 至2027-09，4万元, 主持，在研。

(3)国家自然科学基金委员会, 青年科学基金项目，12104068, 腔QED系统中基于Lyapunov控制的量子态操控，2022-01至2024-12，30万元，主持，结题。

(4)重庆市教委，重庆市教育委员会科学技术研究，KJQN202201449，自由电子波包与光和物质的相互作用，2022-10至 2025-09，4万元，主持，结题。

(5)重庆市自然科学基金，面上项目，cstc2021jcyj-msxmX0684, 腔QED系统中自由电子与束缚电子相互作用的研究与应用, 2021-10 至2024-10，10万元，主持，结题。

(6)长江师范学院，教育教学改革研究项目，JG2024315，融入信息技术的个性化大学物理学习平台建设与实践，2024-09至2026-09, 主持，在研。

科研成果主页：Google Scholar: https://scholar.google.com.hk/citations?hl=zh-CN&user=BPOi30EAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate

Researchgate: https://www.researchgate.net/profile/Ran-Du/research

代表性成果（列出代表性学术论文(一作及通讯作者)）

[1] Ran, D., Xie, Q., Zhang, B. Y., Zhang, Z. Q., Liu, S., He, Z. L., ... & Dang, S. H. (2025). Speeding up dissipation-based quantum state engineering with Lyapunov control. Physical Review A, 112(3), 032614.

[2] Zhou, Y. J., Zhang, B. Y., Liu, S., He, Z. L., Li, Y. D., Dang, S. H., & Ran, D.*(2025). Generation of entanglement in V-shaped plasmonic waveguides by Lyapunov control: Y.-J. Zhou et al. Quantum Information Processing, 24(5), 151.

[3] Liu, S. L., Xie, Q., Shan, W. J., Ianconescu, R., Ran, D.*, & Xia, Y. (2023). Speed up generation of steady-state entanglement with Lyapunov control engineered dissipative ancilla. Quantum Information Processing, 22(1), 1-15.

[4] Yuan, C., Ran, Q. Y., Gao, X. Q., Ianconescu, R., He, Z. L., & Ran, D*. (2023). Quantum state engineering in a three-level system with periodical Gaussian pulses. Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, 56 195501.  

[5] Ran, D., Zhang, B., Ianconescu, R., Friedman, A., Scheuer, J., Yariv, A., & Gover, A. (2022). Coherent excitation of bound electron quantum state with quantum electron wavepackets. Frontiers in Physics, 10, 920701.  

[6] Zhang, B., Ran, D.*, Ianconescu, R., Friedman, A., Scheuer, J., Yariv, A., & Gover, A. (2022). Quantum state interrogation using a preshaped free electron wavefunction. Physical Review Research, 4(3), 033071.  

[7] Zhang, B., Ran, D.*, Ianconescu, R., Friedman, A., Scheuer, J., Yariv, A., & Gover, A. (2021). Quantum Wave-Particle Duality in Free-Electron–Bound-Electron Interaction. Physical Review Letters, 126(24), 244801.  

[8] Ran, D., Zhang, B., Chen, Y. H., Shi, Z. C., Xia, Y., Ianconescu, R., Scheuer J. & Gover, A. (2020). Effective pulse reverse-engineering for strong field–matter interaction. Optics Letters, 45(13), 3597-3600.  

[9] Ran, D., Shan, W. J., Shi, Z. C., Yang, Z. B., Song, J., & Xia, Y. (2020). Generation of nonclassical states in nonlinear oscillators via Lyapunov control. Physical Review A, 102(2), 022603.

[10] Ran, D., Shan, W. J., Shi, Z. C., Yang, Z. B., Song, J., & Xia, Y. (2020). Pulse reverse engineering for controlling two-level quantum systems. Physical Review A, 101(2), 023822.

[11] Ran, D., Shan, W. J., Shi, Z. C., Yang, Z. B., Song, J., & Xia, Y. (2019). Manipulation of Multi‐Level Quantum Systems via Unsharp Measurements and Feedback Operations. Annalen der Physik, 531(11), 1900063.  

[12] Ran, D., Shi, Z. C., Yang, Z. B., Song, J., & Xia, Y. (2019). Error correction of quantum system dynamics via measurement–feedback control. Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, 52(16), 165501.  

[13] Ran, D., Shan, W. J., Shi, Z. C., Yang, Z. B., Song, J., & Xia, Y. (2018). High fidelity Dicke-state generation with Lyapunov control in circuit QED system. Annals of Physics, 396, 44-55.

[14] Ran, D., Shi, Z. C., Song, J., & Xia, Y. (2017). Speeding up adiabatic passage by adding Lyapunov control. Physical Review A, 96(3), 033803.

[15] Ran, D., Hu, C. S., & Yang, Z. B. (2016). Entanglement transfer from two-mode continuous variable SU (2) cat states to discrete qubits systems in Jaynes-Cummings Dimers. Scientific reports, 6, 32089.

[16] Ran, D., & Yang, Z. B. (2016). Entanglement transfer from two-mode anti-correlated continuous-variable systems to a pair of localized discrete systems. The European Physical Journal D, 70(4), 89.

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