提起西北大學，“中華石油英才之母”“青年經濟學家的搖籃”“作家搖籃”的稱號廣為人知。其實，早在20世紀80年代，憑借著在數學物理與量子場論等國際前沿領域的研究工作，西北大學就形成了我國理論物理界廣泛認可的“西北軍”，是我國理論物理研究的重鎮，在國際上有著重要的學術地位。

“在已故物理學家侯伯宇先生的帶領下，我們堅持從事數學物理與量子場論等基礎理論的研究工作，像被譽為‘中國的驕傲’的‘侯氏變換’理論為代表的研究成果在國際上享有盛名。”10月26日，西北大學科技處處長、物理學院教授楊濤告訴記者，“近年來，在物理學院院長、教育部長江學者特聘教授楊文力的帶領下，我們緊密圍繞量子多體理論的研究，形成了量子可積系統、非線性量子物理、量子調控和量子信息基礎理論、電子結構理論與計算等互相關聯和交叉的研究方向，取得了一系列具有國際影響的研究成果。”

量子可積系統研究

處于國際領先水平

西北大學物理學院研究團隊長期堅持量子可積系統精確解及相關問題的研究，對開邊界可積系統、橢圓可積系統等的研究居國內領先、國際同類研究前列，是國際上幾個重要的研究小組之一。

“我們將量子多體理論應用于強關聯可積系統研究，與中科院物理所的王玉鵬、曹俊鵬研究員合作，提出了非對角Bethe Ansatz方法和非齊次T-Q關系，克服了傳統方法的缺陷，成功求解了長期挑戰可積模型領域的‘可積但不可解’的一系列典型 U(1)對稱破缺模型。”楊濤說。

楊濤告訴記者，團隊建立的上述精確求解一般量子可積系統的全新理論框架，全面解決了困擾量子可積系統領域40年的系列著名問題，被國際權威評價為該領域的“重要突破”，處于國際領先水平。應著名出版機構 Springer邀請，團隊出版了專著《Offdiagonal Bethe ansatz for exactly solvable models》，權威專家高度評價本書“注定成為該領域的經典”“將對量子可積系統的研究產生深遠的影響”。

電子結構理論是量子物理與量子化學結合的重要交叉研究領域，也是西北大學物理學院研究團隊的傳統優勢和特色方向之一。“我們提出的空穴－粒子對稱圖形酉群方法是原創性的理論，國內外相關研究都是基于我們提出的這一理論開展的。”楊濤說。

基于上述理論，西北大學物理學院研究團隊開發了大規模的多參考態電子相關理論計算程序包Xi’an-CI，該程序是國內少數具有自主知識產權的量子化學程序。程序包被用于電子結構理論中的多組態問題的模擬和計算，其部分性能甚至優于國際著名的量化計算高斯程序，已被北京大學、瑞典Lund大學、法國Nice大學等使用，且已安裝在中國科學院網絡中心超級計算中心的計算機上，為全國的理論化學科研工作者提供服務。

打造一支敢闖“無人區”的

高水平人才隊伍

“加強量子多體系統理論及調控方法的研究對促進量子技術的發展具有重要意義，可能在今后二三十年間對人類社會經濟發展產生難以估量的影響。”楊濤說，“在長期的積淀中，西北大學凝聚了一支具有鉆研精神和創新能力的高水平人才團隊，甘坐‘冷板凳’，敢闖‘無人區’。”

目前，西北大學理論物理研究團隊擁有成員30人，其中教授13人，副教授11人。團隊成員全部具有博士學位，平均年齡為39歲，是一支年富力強、充滿活力的學術團隊。近年來，團隊共承擔國家重點研發計劃項目課題1項、國家自然科學基金項目27項及陜西省自然科學基礎研究計劃重大基礎研究項目等省部級科研項目10余項。

從事基礎研究需要科研人員耐得住寂寞，坐得住“冷板凳”。“以侯伯宇先生為代表的老一輩物理學家執著追求、積極樂觀、不計名利、潛心科學研究的精神一直鼓舞和感召著我們，為學科的持續發展創造了良好氛圍。”楊濤說。

以西北大學理論物理研究團隊為基礎，2013年，西北大學物理學院成為國家基金委首批建設的五個“理論物理人才培養與學術交流平臺”之一；2016年，獲批建設“陜西省理論物理前沿重點實驗室”；由于建設成效顯著，2019年獲國家基金委批準與中國科技大學聯合建設“彭桓武高能基礎理論研究中心”，成為國內高校首家彭桓武理論物理研究中心。

現在，西北大學物理學院與中國科學院物理研究所建立了長期的科學研究與人才培養合作關系，聯合創辦“嚴濟慈物理學英才班”；與美國、英國、澳大利亞、德國等國家的著名研究機構開展廣泛的交流合作；先后舉辦了國家基金委量子可積系統暑期學校，2017全國“量子物理：基礎、前沿、未來”學術會議，第五屆全國光孤子學術研討會，扭結場論國際研討會等國內外學術會議，鼓勵團隊成員和學生積極開展學術交流、訪問，形成了良好的學術傳統和氛圍。

“習近平總書記關于量子科技發展的重要講話令人振奮，對我們做好量子科技相關科研工作具有重大指導意義。”西北大學理論物理研究團隊學術帶頭人、科技部國家重點研發計劃“量子調控與量子信息”重點專項總體專家組成員楊文力說，“基礎研究是科技創新的源頭，我們將緊扣量子多體相互作用這一主線潛心量子物理的基礎理論研究，面向科學前沿，培養創新人才，為我國量子科技的發展貢獻西大力量。”

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