1987年至1995年，就讀于中國科學(xue)(xue)技術大學(xue)(xue)近代(dai)物理系，先后(hou)獲學(xue)(xue)士、碩士學(xue)(xue)位(wei)。
1995年至(zhi)1996年，任中國科學技術大學助教。
1996年至1999年，赴奧地利留學，獲(huo)維也納大學博士學位。
1999年(nian)至2001年(nian)，歷任(ren)奧地利(li)維(wei)也(ye)納(na)大學實驗物(wu)理所博士(shi)后研究員(yuan)、高級研究員(yuan)。
2001年(nian)至今，任中(zhong)國科學技術(shu)大(da)學近代物理系教授。
2002年至2007年，任教育部“長江學者獎勵計劃(hua)”特聘教授。
2003年至2008年，兼任(ren)德(de)國海德(de)堡大學瑪麗·居里講席教授。
2005年(nian)至今，任中國(guo)(guo)科學(xue)技術(shu)大學(xue)合肥微尺(chi)度物(wu)質科學(xue)國(guo)(guo)家(jia)實(shi)驗室量子(zi)(zi)物(wu)理與量子(zi)(zi)信(xin)息研究部主任。
2008年至今(jin)，任德國海德堡大學物理所榮譽教(jiao)授(shou)。
2012年至今(jin)，歷任中國科學技術(shu)大(da)學校(xiao)長(chang)助理、副校(xiao)長(chang)、常務副校(xiao)長(chang)。
2017年，任中國科學院量子信息與量子科技(ji)創(chuang)新(xin)研究院院長。
2017年7月，當選(xuan)為(wei)九三學社安徽省第十一屆委員(yuan)會主任委員(yuan)。
2017年12月，當選為九三學社第十四屆中央委員會副主席。
2018年4月(yue)，任西湖大學創校校董會成員(yuan)。
2021年1月(yue)，任歐美同(tong)學(xue)會(hui)（中(zhong)國留(liu)學(xue)人員(yuan)聯(lian)誼會(hui)）第八屆理事會(hui)副(fu)會(hui)長(chang)。
2017年(nian)12月21日，入選“2017年(nian)度中國留學(xue)人員50人榜單”。
2017年9月9日，第二(er)屆“未(wei)來科(ke)學大獎(jiang)”“物質(zhi)科(ke)學獎(jiang)”。
2017年12月19日，入(ru)選《自然》2017十大科學人物、獲稱“量子之父”。
2018年(nian)4月，獲《時代(dai)周刊》2018年(nian)全球最具影響力人物榮譽。
2018年11月，入(ru)選100名改革開放(fang)杰出貢獻對象。
2018年(nian)12月18日，獲改革(ge)先(xian)鋒稱號，頒授改革(ge)先(xian)鋒獎章，并獲評量子信(xin)息(xi)研究(jiu)的創新者。
2018年12月22日(ri)，入選“中國(guo)改(gai)革開放海歸40年40人(ren)”榜單。
2019年(nian)4月26日，榮獲(huo)2019年(nian)度“墨子量子獎”。
2020年(nian)4月，獲2020年(nian)蔡司研究獎。
2005年，中國科(ke)學技術大學合肥微(wei)尺度(du)物(wu)質科(ke)學國家實驗室量子物(wu)理與量子信息研究部主任。
2010年，任中國科(ke)學院(yuan)“量子科(ke)學實驗衛星”戰(zhan)略性先導專項首(shou)席科(ke)學家(jia)。
2010年12月，中國科學(xue)技(ji)術大學(xue)國際合(he)作交(jiao)流推(tui)進委員會主任。
2011年，任中國科學院量子技術與應用研究(jiu)中心主任。
2011年(nian)-2016年(nian)，《物理學報》編審(shen)委員(yuan)會編輯委員(yuan)。
2012年，九(jiu)三學社第(di)十(shi)三屆中央(yang)委(wei)員會常委(wei)。
2012年06月(yue)(yue)-2013年12月(yue)(yue)，中國科學(xue)技術大學(xue)校長助理。
2012年07月，教育(yu)部(bu)量(liang)(liang)子信息(xi)與(yu)量(liang)(liang)子科(ke)技前沿協(xie)同創(chuang)新中心主任。
2013年(nian)12月(yue)-2015年(nian)06月(yue)，中國科學技(ji)術大學副(fu)校(xiao)長。
2014年，第五屆(jie)中國青年科技工(gong)作者協會(hui)會(hui)長。
2014年01月，中國科(ke)學院量子信息(xi)與量子科(ke)技(ji)前(qian)沿卓越創新中心主任。
2015年07月，第(di)十二屆(jie)中華(hua)全國青年聯合會副主席(xi)。
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