直播開講 精彩不停

楊朝偉，于2016 年加入中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)量子信息團(tuán)隊(duì)，2022 年取得博士學(xué)位，主要研究領(lǐng)域?yàn)樵游锢砗土孔有畔?，從事該領(lǐng)域研究近 10 年，在Nature 子刊、Optica 等重要國際學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表論文十余篇。

在本場直播中，楊博士詳細(xì)闡述了他對(duì)原子物理與量子信息領(lǐng)域的理解，介紹了里德堡超原子體系的研究背景、制備方式、效率限制，強(qiáng)調(diào)利用光學(xué)腔結(jié)構(gòu)可以有效提高光子輸出效率。再利用兩個(gè)里德堡能級(jí)編碼的方式完全獨(dú)立操控光子，將多光子糾纏轉(zhuǎn)變?yōu)闀r(shí)間先后編碼，通過探測兩節(jié)點(diǎn)糾纏狀態(tài)可以有效實(shí)現(xiàn)量子中繼和量子網(wǎng)絡(luò)。

彈幕答疑 實(shí)時(shí)互動(dòng)

直播中楊朝偉博士不僅詳細(xì)闡述了量子信息相關(guān)科研知識(shí)，同時(shí)也傾心分享了團(tuán)隊(duì)最新研究成果與實(shí)戰(zhàn)智慧和科研征途中的有趣故事與心路蛻變。直播尾聲的環(huán)節(jié)，楊博士與觀眾積極互動(dòng)，耐心解答觀眾伙伴們的提問，這不僅是知識(shí)的交融，更是思想的碰撞。

Q：量子糾纏如何應(yīng)用在信息安全領(lǐng)域中？想要測量量子糾纏狀態(tài)對(duì)設(shè)備有什么要求？

A：信息安全主要是保證信息不被竊取，一旦發(fā)生信息竊取則量子糾纏狀態(tài)會(huì)改變。因此可以通過觀察糾纏態(tài)的是否改變檢測信息安全。想要探測量子糾纏這需要靈敏度高噪聲低的探測器，通常會(huì)使用一些超導(dǎo)或硅基單光子探測器。

Q：國內(nèi)外有哪些冷原子系綜課題組或科研機(jī)構(gòu)？如果希望從事相關(guān)研究該如何規(guī)劃?

A：國內(nèi)有清華大學(xué)課題組和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究課題組都是比較推薦了解的。如果想從事相關(guān)研究，在讀的同學(xué)可以在不影響本身學(xué)習(xí)的情況下，提前閱讀相關(guān)文獻(xiàn)、聯(lián)系導(dǎo)師進(jìn)行學(xué)習(xí)，也可以聯(lián)系實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)相關(guān)理論并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

Q：科研路上是否有一些印象深刻的趣事希望與大家分享?

A：科學(xué)研究是一個(gè)長周期事情，在這其中不斷解決問題的過程是比較讓人印象深刻的。里德堡原子對(duì)環(huán)境比較敏感，尤其是對(duì)環(huán)境電場較為敏感。在一次實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)里德堡原子會(huì)受到環(huán)境擾動(dòng)變得不穩(wěn)定，經(jīng)過多方排查后發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)中使用的線圈沒有接地導(dǎo)致環(huán)境電場不穩(wěn)定，將線圈接地后，里德堡原子狀態(tài)恢復(fù)。這個(gè)發(fā)現(xiàn)問題，想辦法解決問題的過程讓人印象深刻，因?yàn)檎竭@種不起眼的細(xì)節(jié)往往會(huì)造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的失敗，科學(xué)研究就是不斷完善細(xì)節(jié)的過程。

楊博士表示，中科大量子團(tuán)隊(duì)的近期研究工作展現(xiàn)了利用雙里德堡系統(tǒng)產(chǎn)生確定性的激發(fā)準(zhǔn)備，并通過與~2×20m 光纖連接的 BSM 操作實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程糾纏。進(jìn)一步工作展示了利用獨(dú)立的激光系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雙激發(fā)激光的快速鎖相和本地時(shí)間箱轉(zhuǎn)換器的本地驗(yàn)證。未來，中科大量子團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)研究提高系統(tǒng)效率和壽命，探索頻率轉(zhuǎn)換在量子中繼器和量子網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)中的重要作用。

智慧凝集 攜手同行

晶萃光學(xué)JCOPTIX自2023年底啟動(dòng)了“追光計(jì)劃”系列活動(dòng)，旨在打造一個(gè)促進(jìn)學(xué)術(shù)與技術(shù)交流、推動(dòng)學(xué)科建設(shè)、培養(yǎng)光電領(lǐng)域人才的優(yōu)質(zhì)平臺(tái)。該計(jì)劃還包含了追光者講壇、論文激勵(lì)方案等一系列活動(dòng)，鼓勵(lì)追光者們在光電領(lǐng)域不懈探索與創(chuàng)新。

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