題目一：基于金剛石氮空位中心的量子計算
講授人：潘新宇副研究員
講授人簡介:
潘新宇，2000年于俄羅斯莫斯科大學博士畢業(yè)，隨后在北京大學物理系與美國University of Iowa從事博士后研究，2006年入職物理所，現(xiàn)任中國科學院物理研究所副研究員、博士生導師。主要研究方向是基于金剛石氮空位中心的量子計算和信息處理。迄今共搭建完成兩套室溫激光掃描共聚焦熒光顯微系統(tǒng)和一套低溫顯微系統(tǒng)，開展了一系列以金剛石氮空位中心結(jié)構(gòu)為主體的量子信息與計算研究。在Nature Communications, Nanoscale，Scientific Reports, Applied Physics Letters等雜志發(fā)表論文31篇，國內(nèi)外學術(shù)會議邀請報告多次，已培養(yǎng)碩士研究生3名和博士研究生2名，當前指導在讀博士研究生2名。
報告內(nèi)容摘要:
金剛石中的氮空位中心(Nitrogen-Vacancy center)是實現(xiàn)量子計算的優(yōu)良載體。在純凈的金剛石中，一個氮原子取代碳原子，與相鄰格點中存在的空位會形成氮空位中心。氮空位中心具有如下特征：(1)在室溫下具有很長的電子自旋退相干時間；(2)用激光激發(fā)、微波操控和熒光讀出可以實現(xiàn)量子態(tài)的高保真度制備、操控及讀?。?3) 與周圍核自旋形成豐富的超精細相互作用環(huán)境。這些獨特的性質(zhì)使得氮空位中心在量子計算、高空間分辨率的弱磁探測(單分子NMR)和溫度探測等方面擁有巨大的應用價值。我們開展了基于氮空位中心量子計算研究，設計搭建了三套由激光掃描、熒光收集、旋轉(zhuǎn)磁場和射頻微波脈沖控制組成的量子調(diào)控系統(tǒng)?；谠搶嶒炏到y(tǒng)，通過與多個理論小組的合作交流，完成了一系列實驗研究。
題目二：復合金剛石氮-空位系統(tǒng)
講授人：尹璋琦助理研究員
講授人簡介:
尹璋琦，2009年在西安交通大學獲得物理學博士，曾在美國密西根大學，中科院武漢物理與數(shù)學研究所，中國科學技術(shù)大學等地從事科研工作，現(xiàn)任清華大學交叉信息研究院量子信息中心任助理研究員。他的研究興趣包括量子信息的物理實現(xiàn)方案、光力學系統(tǒng)量子特性與精密測量等。他已在Nat. Phys.、Phys. Rev. Lett.、Phy. Rev. A 等學術(shù)刊物上發(fā)表論文二十余篇。據(jù)Google Scholar檢索，已被引用610余次，其中最多的單篇引用接近200次，并入選ESI 高引用率論文。他的許多論文已被實驗驗證，并得到媒體關(guān)注。2011年，他所提出的基于金剛石色心系綜的量子存儲器得到實驗驗證。2010年7月，他與合作者發(fā)表在APL上的論文被ScienceDaily、Phys.org等多家科技媒體以《鉆石和量子計算的圣杯》為題進行報道。
報告內(nèi)容摘要:
介紹近年來在金剛石氮空位中心系統(tǒng)與超導腔復合系統(tǒng)中實現(xiàn)量子信息處理的理論與實驗進展。討論如何用金剛石氮空位中心與光力學復合量子系統(tǒng)中實現(xiàn)精密測量，量子疊加態(tài)等理論與實驗進展。最后對這個研究方向進行展望。
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