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固态量子器件中的量子信息处理

负责人 :杨垂平(教授)

出生年月:

1964.10

性别:

职称:

教授

学习科研经历:

1999.9

中国科学技术大学,博士

2000.3-2010.6

期间先后在美国阿肯色大学、堪萨斯大学、卡耐基梅隆大学、加州大学(尔湾分校)、密西根大学、日本理化学研究所进行访问研究

2010.9

正式加盟杭师大理学院

研究领域:

固态量子信息、量子计算和量子光学

荣誉:

2011年浙江省“千人计划”入选者,浙江省特聘专家,杭州市特聘专家。

 

主要承研人员: 杨垂平、苏奇平、刘通、胡振华

我们研究中所涉及到的固态量子器件主要指超导比特、量子微腔和金刚石NV色心。

研究内容:

1、基于超导比特和腔耦合量子信息处理物理实现,2、基于金刚石NV色心和腔耦合量子信息处理物理实现,3、基于混合固态量子系统(如量子微腔、超导比特和金刚石NV色心组成的混合系统)的量子信息处理物理实现, 4、研究在固态量子系统中实现量子信息隐形传递,量子纠错和量子防错等。

 

研究特色及创新点:

超导比特由于其本身所具有的各种优点(如易集成和能级间隔可调), 因而被认为是实现固态量子信息处理和量子计算最有前景的物理系统之一。 量子微腔系统是一种极为重要的量子光学系统,具有很好的可控性,并且在实验室条件下已可制备高品质因数的微腔系统, 因而可实现高耦合强度。本研究方向的特色是将量子微腔和超导比特进行耦合,从而实现超导比特之间的有效作用,达到量子信息处理的目的,而且超导比特与腔的耦合强度以及超导比特的相干时间都可以达到较为理想的条件,更为重要的是由超导比特与腔组成的系统其操控性较其他物理系统有明显优势。基于以上的特色工作,我们继续发展相关方法,实现重要量子门操作,量子信息的处理和传输,并考虑微腔耦合的超导器件与金刚石色心系统的混合系统,此方向的研究可实现相干性和操控性更佳的量子信息处理。