
Hong Lai
Associate professor, Team leader
Email: hlai@swu.edu.cn
研究兴趣
长期从事量子计算相关研究工作,致力于量子计算在人工智能、信息安全两个方向的开拓性研究,具体包括:
- 量子机器学习
- 量子算法
- 量子密码与安全通信
有人说19世纪是机器的世纪,20世纪是信息的世纪,而21世纪将是量子的世纪。让我们为迎接量子世纪的到来做好准备吧。只要你有线性代数的基础知识和探索研究的渴望,就欢迎你加入我的团队,一起学习,一起研究,一起成长。
教学情况
主讲本科生课程:
- 线性代数
- 密码学
主讲研究生课程:
- 网络安全
- 量子计算与量子通信
教材编撰
独自编写教材《线性代数及其应用》 科学出版社
选择性研究成果
- Zelin Meng, Hong Lai. Twin-field quantum key distribution based on twisted photon. Physics Letters A (2020) 384 126322.
- Zelin Meng, Hong Lai. Quantum key distribution based on total angular momentum and fountain codes. Laser Physics 30 (1) (2019) 015201.
- Hong Lai, Mingxing Luo, Yongjian Xu, Josef Pieprzyk, Lei Pan, Jun Zhang, and Mehmet A. Orgun. Efficient quantum private queries based on quantum key distribution with pulse-position modulation. Laser Physics 29 (5) (2019) 055201.
- Hong Lai, Mingxing Luo, Josef Pieprzyk, Jun Zhang, Lei Pan, Mehmet A. Orgun. High-rate and high-capacity measurement-device-independent quantum key distribution with Fibonacci matrix coding in free space. SCIENCE CHINA Information Sciences 61(6): 062501:1-062501:11 (2018).
- Hong Lai, Mingxing Luo, Jun Zhang, Josef Pieprzyk, Lei Pan, Mehmet A. Orgun. A large-alphabet three-party quantum key distribution protocol based on orbital and spin angular momenta hybrid entanglement. Quantum Information Processing 17(7): 162 (2018).
- Hong Lai, Mingxing Luo, Mehmet A. Orgun, Josef Pieprzyk, Fuyuan Xiao, Cheng Zhan. Tunable multi-party high-capacity quantum key distribution based on m-generalized Fibonacci sequences using golden coding. Quantum Information Processing 17(9): 246 (2018).
- Hong Lai, MingXing Luo, Yongjian Xu, Josef Pieprzyk, Jun Zhang, Lei Pan, and Mehmet A. Orgun. Round-robin-differential-phase-shift quantum key distribution based on wavelength division multiplexing. Laser Physics Letters 15, no. 11 (2018): 115201.
- Hong Lai, MingXing Luo, Yongjian Xu, Josef Pieprzyk, Jun Zhang, Lei Pan, and Mehmet A. Orgun. A Quantum Secret Sharing Scheme Using Orbital Angular Momentum onto Multiple Spin States Based on Fibonacci Compression Encoding. Commun. Theor. Phys. 70 (2018) 384–390.
- Hong Lai, MingXing Luo, Cheng Zhan, Josef Pieprzyk, and Mehmet A. Orgun. An improved coding method of quantum key distribution protocol based on Fibonacci-valued OAM entangled states. Physics Letters A, 381(35), 18 September 2017, Pages 2922-2926.
- Hong Lai, MingXing Luo, Josef Pieprzyk, Zhi-Guo Qu, Shu-Dong Li and Mehmet A. Orgun. An efficient quantum blind digital signature scheme. SCIENCE CHINA Information Sciences, 2017, 60(8): 082501.
- Hong Lai, Mehmet A. Orgun, Josef Pieprzyk, Jing Li, Ming-Xing Luo, Jing-Hua Xiao, and Fu-Yuan Xiao. High-capacity quantum key distribution using Chebyshev-map values corresponding to Lucas numbers coding. Quantum Information Processing 15, no. 11 (2016): 4663-4679. (SCI二区期刊论文).
- Hong Lai, Li-Yin Xue, Mehmet A. Orgun, Jing-Hua Xiao, Josef Pieprzyk. A hybrid quantum Key distribution using extended unitary operations and distributed fountain codes. Quantum Information Processing, 2015, 14, 697-713. (SCI二区期刊论文)
- Hong Lai , Mehmet A. Orgun, Josef Pieprzyk, Jinghua Xiao, Liyin Xue, Zhongtian Jia. Controllable quantum private queries using an entangled Fibonacci-sequence spiral source. Physics Letters A, 2015, 379, 2561-2568. (SCI 期刊论文)
- Hong Lai, Jinghua Xiao, Mehmet A. Orgun, Liyin Xue, Josef Pieprzyk. Quantum direct secret sharing with efficient eavesdropping-check and authentication based on distributed fountain codes. Quantum Information Processing, 2014, 13: 895-907. (SCI二区期刊论文)
- Hong Lai, Mehmet A. Orgun, Jinghua Xiao, Josef Pieprzyk, Liyin Xue,Yixian Yang. Provably secure three-party key agreement protocol using Chebyshev maps in the standard mode. Nonlinear Dynamics, 2014, 4, 1427-1439. (SCI一区 期刊论文)
- Hong Lai, Mehmet A. Orgun, Jinghua Xiao, Liyin Xue. Fault-tolerant high-capacity quantum key distribution over a collective-noise channel. Quantum Information Processing, 2014, 13:1523-1535. (SCI二区 期刊论文)
- Hong Lai, Jinghua Xiao, Lixiang Li, Yixian Yang. Applying semi-group property of enhanced Chebyshev polynomials to anonymous authentication protocol. Mathematical Problems in Engineering, 2012, 2012, 454823. (SCI 期刊论文)
- Hong Lai, Jing-Hua Xiao, Li-Xiang Li, Yi-Xian Yang. Recursive hiding of biometrics-based secret sharing scheme using adversary structure. Information Processing Letters, 2012, 112: 683-687. (SCI 期刊论文)
- 赖红, 熊海灵, 肖富元. 中外合作办学形势下线性代数的教学实践. 西南师范大学学报(自然科学版)42 (8) 134-140 2017.
获奖情况
- 获西南大学第十二届青年教师讲课比赛一等奖;
- 获西南大学第十一届青年教师讲课比赛二等奖;
- 获2018重庆市教学比赛优秀奖;
- 西南大学2016-2017,2017-2018,2019-2020年度优秀教师;
主持或参加科研项目(选题)情况
- 国家自然科学基金青年项目 – No.61702427. 基于斐波那契螺线的轨道角动量纠缠态的量子保密通信研究. 2018/01-2020/12,在研,主持;
- 基本科研业务费(重点) – No.XDJK2020B027. 基于张量网络的机器学习上的量子保密通信. 2020/01-2022/12,在研,主持;
- 2018年重庆市留创计划创新类项目 – No.cx2018076
2018/09-2019/09,在研,主持 - 博士基金 – No.SWU115091. 高效高容量的量子密码协议的设计与分析. 2016/01-2018/12,已结题,主持
- 开放基金 – No.41013617. 可扩展的混合量子保密通信研究项目. 2016/04-2017/05,已结题,主持
- 基本科研业务费(一般)- No.XDJK2018C048. 基于Fibonacci分块对角矩阵上的高速传输量子密钥分发协议研究. 2018/03-2019/12,已结题,主持;
- 基本科研业务费(一般) – No.XDJK2016C043. 实用的量子密钥分配协议的设计与分析. 2016/03-2017/12,已结题,主持;
指导学生
- 指导本科生周瑞涵,陈虹佑和汪舒参加2020年“美国大学生数学建模竞赛(MCM/ICM)获M奖;
- 指导2018级研究生孟则霖参加2019年“华为杯”中国研究生数学建模比赛获一等奖(当年全校唯一一组);
- 指导本科生黄梓玲,张李玲和朱艳蓉获得西南大学2019-2020学年度学生学行论坛中学生团队主讲了总第37期《打开天窗说“量”话》。(当年学院唯一一组);
- 指导学生张李玲获得2019大学生创业重庆市项目;
- 指导学生黄梓玲获得2019大学生创业西南大学项目。
备注
研究生同学和有兴趣的本科同学, 如果你乐于接受挑战+快速学习能力,并且有特别兴趣于“机器学习”+“量子计算”方向,或者特别兴趣于量子算法与软件和量子密码与安全通信……欢迎你——加入这项既有“深厚理论”背景,又有“光明前景”+“光明钱景”的事业!
量子人工智能是计算机、人工智能与量子物理相结合而产生的新兴交叉学科,将为人类提供后摩尔时代的技术,为二十一世纪人工智能的发展提供新的原理和方法。量子人工智能技术已成为世界各国战略竞争的焦点之一。量子人工智能科学是量子计算的核心内容, 并与量子神经网络、量子博弈论、量子控制等研究领域有大量的交叉,是未来中国科技发展的重大方向之一。
有意者请 Email 我:hlai@swu.edu.cn.
国家奖学金以及完善的奖励机制
(参阅学院网站:点我)
- 国家提供奖学金 (全额一等奖学金和二等奖学金)
- 西南大学计算机与信息科学学院提供研究生基金,主要用于研究生的科技成果奖励
- 实验室对取得一定成绩的研究生提供奖励
- 西南大学计算机与信息科学学院提供助研、助教、助管等机会
名校学习、交流机会
主要依托大型项目: 国家自然科学基金项目、重庆市基金和西南大学基本业务费,我团队从同学们的长远规划出发,为同学们提供良好的学习、科研平台,我们与北邮、澳大利亚Macquarie和Deakin大学等建立了良好的合作关系,推荐和提供外出学习、参会、交流,以及出国深造等机会。
独立申请基金的机会 (研究生在读期间基金项目)
- 西南大学计算机与信息科学学院、软件学院 研究生创新基金
- 西南大学 研究生创新基金
- 中央高校基本科研业务费 学生项目
前景
我将带领团队一如既往地在已有的研究方向上不断开拓进取,瞄准学科前沿和国家重大需求,力争在主攻方向上取得原创性研究成果,同时开展广泛的国际合作,努力提供实验室的研究水平,争创一流。我们团队拥有良好宽松的学术氛围,热忱欢迎有志学子加入实验室。
更多详情,请参阅西南大学研究生院网站:点我.