學術活動
光學
量子腔光力:引力量子效應檢驗以及混合量子信息處理
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主講人: 劉玉龍 副研究員,北京量子信息科學研究院
地點: 物理樓中215
時間: 2023年6月16日 (星期五) 10:00-12:00
主持 聯系人: 何瓊毅(Tel: 62759367)
主講人簡介: 劉玉龍,2017年6月博士畢業于清華大學集成電路學院。2017年10月至2020年2月期間在芬蘭Aalto大學應用物理系以及芬蘭國家量子中心(QTF)開展博士後研究工作。随後加入北京量子信息科學研究院,職稱/職務為副研究員。先後主持國家自然科學青年基金、國際港澳台科技合作項目;參與國家自然科學基金面上、科技部重大研發計劃等項目。研究方向為超導腔光力系統、引力宏觀量子效應、混合量子信息處理等,在相關領域發表學術論文20餘篇,擔任 PRL,PRA,APL,Nature Communication等期刊審稿人,曾獲得科學技術創新先進個人等稱号。

腔光力學是研究光場與機械振子輻射壓相互作用的一門學科領域。基于腔光力輻射壓相互作用的微納器件目前已經廣泛應用于精密測量傳感、量子力學基本問題檢驗以及混合量子信息處理等前沿科學研究領域。盡管量子化的機械振動,稱之為聲子(phonon),在量子信息處理領域具備諸多重大應用前景。但是,相對于原子離子等天然量子體系,宏觀機械振子具有較大質量,較小的零點真空漲落,且初始熱噪聲占據主導地位。因此,增強單光子光力耦合強度以及實現機械振子的基态冷卻仍然是開展量子腔光力學研究的關鍵技術瓶頸。本次報告将聚焦在微波超導腔光力系統的構建,詳細介紹聲子帶隙理論在氮化矽薄膜機械振子品質因子提高方面的應用。實驗上通過微波腔開展邊帶冷卻,成功将機械振子制備到量子基态。随後,我們在量子區完成量子作用免除的非破壞性測試方案,同時介紹光力誘導的反激光效應以及伴随的相位奇異點在量子信息存儲、超導量子比特芯片互聯等領域的應用。最後報告将展望微波腔光力在拓撲量子仿真、聲子量子計算以及引力量子效應等領域的前沿研究進展。