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题目一：基于金刚石氮空位中心的量子计算 讲授人：潘新宇副研究员 讲授人简介: 潘新宇，2000年于俄罗斯莫斯科大学博士毕业，随后在北京大学物理系与美国University of Iowa从事博士后研究，2006年入职物理所，现任中国科学院物理研究所副研究员、博士生导师。主要研究方向是基于金刚石氮空位中心的量子计算和信息处理。迄今共搭建完成两套室温激光扫描共聚焦荧光显微系统和一套低温显微系统，开展了一系列以金刚石氮空位中心结构为主体的量子信息与计算研究。在Nature Communications, Nanoscale，Scientific Reports, Applied Physics Letters等杂志发表论文31篇，国内外学术会议邀请报告多次，已培养硕士研究生3名和博士研究生2名，当前指导在读博士研究生2名。 报告内容摘要: 金刚石中的氮空位中心(Nitrogen-Vacancy center)是实现量子计算的优良载体。在纯净的金刚石中，一个氮原子取代碳原子，与相邻格点中存在的空位会形成氮空位中心。氮空位中心具有如下特征：(1)在室温下具有很长的电子自旋退相干时间；(2)用激光激发、微波操控和荧光读出可以实现量子态的高保真度制备、操控及读取；(3) 与周围核自旋形成丰富的超精细相互作用环境。这些独特的性质使得氮空位中心在量子计算、高空间分辨率的弱磁探测(单分子NMR)和温度探测等方面拥有巨大的应用价值。我们开展了基于氮空位中心量子计算研究，设计搭建了三套由激光扫描、荧光收集、旋转磁场和射频微波脉冲控制组成的量子调控系统。基于该实验系统，通过与多个理论小组的合作交流，完成了一系列实验研究。 题目二：复合金刚石氮-空位系统 讲授人：尹璋琦助理研究员 讲授人简介: 尹璋琦，2009年在西安交通大学获得物理学博士，曾在美国密西根大学，中科院武汉物理与数学研究所，中国科学技术大学等地从事科研工作，现任清华大学交叉信息研究院量子信息中心任助理研究员。他的研究兴趣包括量子信息的物理实现方案、光力学系统量子特性与精密测量等。他已在Nat. Phys.、Phys. Rev. Lett.、Phy. Rev. A 等学术刊物上发表论文二十余篇。据Google Scholar检索，已被引用610余次，其中最多的单篇引用接近200次，并入选ESI 高引用率论文。他的许多论文已被实验验证，并得到媒体关注。2011年，他所提出的基于金刚石色心系综的量子存储器得到实验验证。2010年7月，他与合作者发表在APL上的论文被ScienceDaily、Phys.org等多家科技媒体以《钻石和量子计算的圣杯》为题进行报道。 报告内容摘要: 介绍近年来在金刚石氮空位中心系统与超导腔复合系统中实现量子信息处理的理论与实验进展。讨论如何用金刚石氮空位中心与光力学复合量子系统中实现精密测量，量子叠加态等理论与实验进展。最后对这个研究方向进行展望。 |
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