張守成

張守成
生まれる	( 1963-02-15 )1963年2月15日 上海、中国
死亡	2018年12月1日(2018-12-01)（55歳） 米国カリフォルニア州サンフランシスコ
国籍	アメリカ人
母校	復旦大学 ベルリン自由大学 ストーニーブルック大学( PhD )
知られている	量子スピンホール効果 トポロジカル絶縁体量子ホール効果の 場の理論高温超伝導のSO(5)理論
受賞歴	ユーロフィジックス賞(2010) オリバー・バックリー賞(2012) ICTPディラック賞(2012) 基礎物理学における物理フロンティア賞 (2013) フランクリン賞 (2015) NAS (2015)
科学者としてのキャリア
フィールド	物理
機関	スタンフォード大学 復旦大学
博士課程の指導教員	ピーター・ファン・ニューウェンハウゼン

張首晟（しょうちん・チャン、中国語:張首晟、1963年2月15日 - 2018年12月1日）は、中国系アメリカ人の物理学者で、スタンフォード大学のJGジャクソンおよびCJウッド物理学教授であった。彼は、トポロジカル絶縁体、量子ホール効果、量子スピンホール効果、スピントロニクス、高温超伝導に関する研究で知られる凝縮系理論家であった。米国科学アカデミーによると: ^[1]

彼は、電子がエッジに沿って散逸することなく伝導できるトポロジカル絶縁体と呼ばれる新しい物質状態を発見し、消費電力がはるかに少ない新世代の電子機器を可能にしました。この画期的な研究により、彼はバックリー賞、ディラック賞および賞、ユーロフィジックス賞、物理学フロンティア賞、ベンジャミン・フランクリン賞など、数多くの国際的な賞を受賞しました。

張氏はベンチャーキャピタル会社Danhua Capitalを設立した。^[2]

張氏は1963年、中国上海市に生まれた。1978年、15歳で復旦大学に入学し、1980年に西ベルリンのベルリン自由大学に留学し、1983年に理学士号を取得した。その後、ストーニーブルック大学（当時はニューヨーク州立大学ストーニーブルック校）で大学院課程を修了した。ストーニーブルック大学では、当初指導教官のピーター・ファン・ニューウェンハウゼン氏とともに超重力を研究し（1987年に博士号を取得）、その後、個人的な尊敬者であるノーベル賞受賞者の楊振寧氏の助言により、物性研究に転向した。ストーニーブルック大学での最終学年では、スティーブン・キベルソン氏の指導のもと、物性物理学に転向した。

張氏は1987年から1989年までサンタバーバラのITPで博士研究員を務めた。その後、1989年から1993年までIBMアルマデン研究所の研究員として勤務。その後、スタンフォード大学に物理学助教授として加わった。2004年以降、スタンフォード大学で応用物理学教授と電気工学教授を兼任（儀礼任命） 。2007年、張氏が発見した「量子スピンホール効果」は、サイエンス誌で「世界の重要な科学的ブレークスルートップ10」の1つに選ばれた。2010年、張氏は物理学のJGジャクソンおよびCJウッド教授に任命された。^[3]

2009年、張氏は千人計画の専門家パネルのメンバーに選ばれた。2013年、張氏はベンチャーキャピタル会社Danhua Capitalを設立し、2つのファンドで4億3,450万ドルを調達した。^{[2] Danhua Capitalの主要投資家には、中国の技術移転プログラム「}中国製造2025」と関連している北京の国有企業、中関村発展集団（ZDG）が含まれる。^[4]彼はまた、レノボグループとMeituの独立社外取締役を務めた。^[5]

張氏の妻バーバラ氏はIBMのソフトウェアエンジニアである。二人は上海の幼稚園で出会った。二人の間には息子ブライアンと娘ステファニーの二人の子供がいる。^[6]

張氏は2018年12月1日、サンフランシスコで55歳で自殺したとみられる。家族は声明で「うつ病との闘いの末に亡くなった」と述べた。^{[7] [8] [9]}

張氏はトポロジカル絶縁体分野の創始者の一人で、量子スピンホール効果に関する最初の理論的提案を行った。最初の理論的提案の直後、張氏のグループはHgTe量子井戸中に最初の現実的な量子スピンホール物質が存在することを理論的に予測した。^[10]この予測はすぐに実験的に確認され、^[11]世界的な研究活動が開始された。その後、張氏のグループは、3Dトポロジカル絶縁体のBi ₂ Se ₃ファミリー、^[12]トポロジカル磁気電気効果、^[13]磁性トポロジカル絶縁体の量子異常ホール効果、時間反転不変のトポロジカル超伝導体、超伝導体近傍の量子異常ホール状態を用いたキラルトポロジカル超伝導体およびキラルマヨラナフェルミオンの実現など、物質の数多くの新しいトポロジカル状態およびトポロジカル効果を予測した。これらの予測された特性のほとんどは、現在では実験的に観測されている。

張は以前、物理学の他の分野にも大きな貢献をした。張と共同研究者は分数量子ホール液体の新しい性質の位相的（チャーン・サイモンズ形式）量子場理論による記述を導き出し、 ^[14]その後実験的に観測された多くの特徴を持つ量子ホール状態のグローバル相図を提案した。張は分数量子ホール効果の理論を高次元に一般化し、それを基礎粒子物理学に関連付けた。また、拡張対称性原理に基づく高温超伝導の影響力のある理論も提案した。 ^[15]

2000 年初頭、張氏と共同研究者は、固有のスピン ホール効果を提唱し、それを量子力学の幾何学的位相に関連付けることで、スピントロニクスの分野に新たな活力を与えました。この提唱は、広範な理論的および実験的研究を刺激し、量子スピン ホール効果やトポロジカル絶縁体全般に関するその後の発展にも貢献しました。

2010年から2015年にかけて、張氏とスタンフォード大学の物理学者グループは3本の理論論文を執筆し、エットーレ・マヨラナのマヨラナ粒子理論、つまり、電子と同じ質量で反対の電荷を持つ外部の力を必要とせずに、粒子がそれ自身の反粒子になり得るという、それまで科学的仮説に過ぎなかった理論を検証する方法を首尾よく示した。^[16]

張氏はアメリカ物理学会会員、アメリカ芸術科学アカデミー会員であった。2007年にグッゲンハイムフェローシップ、2009年にアレクサンダー・フォン・フンボルト研究賞、2010年にユーロフィジックス賞、^[17] 2012年にオリバー・バックリー賞、2012年にディラックメダルおよび賞、2013年に物理学フロンティア賞、2014年にトムソン・ロイターの「ノーベルクラス」引用栄誉賞、^[18] 2015年にベンジャミン・フランクリンメダルを受賞した。2014年、トムソン・ロイターによってノーベル賞の最有力候補の一人に選ばれた。^{[19] 2015年に米国}科学アカデミー会員に選出された。

• アメリカ物理学会フェロー
• アメリカ芸術科学アカデミー会員^[20]
• グッゲンハイムフェロー、2007年
• アレクサンダー・フォン・フンボルト研究賞、2009年
• ユーロフィジックス賞、2010年^[17]
• オリバー・バックリー賞、2012年^[21]
• 2012年ICTPディラック賞^[22]
• 物理学フロンティア賞、2013年^{[23] [24]}
• トムソン・ロイターによる「ノーベル賞クラス」受賞者、2014年^[25]
• ベンジャミン・フランクリン・メダル、2015年^{[26] [27]}
• 米国科学アカデミー（NAS）会員^{[28] [1]}
• 中国科学院外国人会員

• 「 HgTe量子井戸における量子スピンホール効果の理論的予測」^[29]
• 「 HgTe量子井戸における量子スピンホール効果が実験的に実証された」^[30]
• 「時間反転不変絶縁体の位相場理論」^[13]
• 「 Bi ₂ Se ₃、Bi ₂ Te ₃、Sb ₂ Te ₃のトポロジカル絶縁体」^[31]
• トポロジカル絶縁体と超伝導体」。現代物理学レビュー^[32]

• 元スタンフォード大学の張承成のプロフィールページ（Archive.org 経由）
• SCZhang Group の旧スタンフォード ウェブ ページ (Archive.org 経由)
• 張守成: YouTubeの「量子コンピューティング、AI、ブロックチェーン: IT の未来」