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中性原子量子计算分论坛 | CQCC2024专题论坛

阅读量:7 2024-08-01 收藏本文



2024年8月3-4日,以“量子计算与计算机学科的交融共进”为主题的第三届(2024年)中国计算机学会量子计算大会(CQCC2024)将在长沙·北辰国际会议中心举办。现公布专题论坛“中性原子量子计算分论坛”具体内容。







大会概况



围绕量子计算系统构建的多个方面,大会邀请了来自量子理论、软件和多种硬件实现技术等方向的代表性学者作特邀报告,包括量子计算机实现的判定依据(DiVincenzo判据)提出者、美国国家科学院院士David DiVincenzo等国内外权威学者。近五十名学术大咖在十余个学术论坛分享领域创新成果,共同探讨量子计算领域的最新进展和未来发展趋势。大会同时设置圆桌论坛(Panel)、海报展示、企业展览、晚宴颁奖等活动,助力量子计算相关领域的学术交流、协同创新和产学研合作,推动我国量子计算和计算机学科的共同发展。






论坛主题



中性原子量子计算领域近期发展较快,基于冷原子阵列物理体系演示了量子计算研究所关心的多种基本操作,在冷原子量子比特数量、两比特量子逻辑门、读取保真度等方面体现了特色与优势。中性原子量子计算下一阶段研究的关键包括提升量子逻辑门的保真度、改善冷原子量子比特之间的连通性和加强量子纠错算法的运用等,需要本领域专家通过沟通协作进一步发掘冷原子物理在量子计算基础研究之中的潜力。为此,本次大会专门为中性原子量子计算领域的专家们提供了这个研讨交流的平台,通过专题论坛来探讨本领域所面临的挑战,分析关键科学问题、探索技术发展方向,推动中性原子量子计算领域的发展。





论坛日程







论坛主席




孙远

中国科学院上海光学精密机械研究所 研究员

孙远,中国科学院上海光学精密机械研究所研究员、博士生导师,入选中国科学院高层次人才计划,上海科技青年35人引领计划获奖者,中国物理学会量子光学专业委员会委员。长期围绕中性原子量子计算和未来冷原子技术的国家需求与科学前沿开展基础研究,代表性成果论文刊载于National Science Review、Fundamental Research、Optica、Physical Review Letters、Photonics Research与Physical Review Applied等知名学术期刊。











报告嘉宾及内容




许鹏

中国科学院精密测量科学与技术创新研究院  研究员

2011年1月于中科院武汉物理与数学研究所获得博士学位,后留所工作至今,期间曾出国开展合作研究;一直从事基于光镊中单原子和原子阵列的量子模拟和量子计算的实验研究,发表论文三十余篇,包括Science 1篇,Phys. Rev. Lett. 5 篇 ,Nat. Commun. 1篇;主持国家重点研发计划(2021YFA1402000)、重点研发计划青年科学家项目(2016YFA0302800)等多项国家级项目;获得2022年国家级青年人才项目和2017年湖北省青年英才开发计划支持;2017年入选中科院青年创新促进会,并于2021年被评为优秀会员。


报告主题:原子量子计算研究进展


摘要:原子量子计算以天然的原子作为量子比特,通过激光、微波等手段操控原子的内外态和相互作用来实现量子门,具有优越的扩展性、极佳的量子连接性和优异的相干性,而且无需低温环境。近几年,原子量子计算取得了一系列突破,在实现实用化量子优势和通用量子计算方面展现了巨大的潜力。报告将介绍我们团队围绕异核中性原子量子计算的一系列关键难题开展的研究,包括两原子量子受控非门的实现和保真度的提高、原子内外态的完全操控和相干时间的突破,无缺陷异核多原子阵列的实现以及并行独立寻址等工作。最后,报告将展望该体系在量子计算方向所面临的机遇和挑战。







李刚

山西大学  教授

李刚,山西大学量子光学与光量子器件国家重点实验室教授、博士研究生导师,国家高层次青年人才。2007年博士毕业于山西大学光学专业。2010-2012年美国威斯康辛大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)博士后,2016 -2017年德国马普量子光学所(MPQ)访问学者。现从事单个中性原子的操控和光频区腔量子电动力学方面的实验研究工作,近年来在自由空间单原子阵列量子调控及其与光学微腔中的强耦合方面完成了一系列有影响的工作。共发表论文120余篇,获批国家专利16项。


报告主题:单原子阵列的量子调控及其与光学腔的耦合


摘要:光学腔与原子强耦合系统,即光频区腔QED系统,是量子光学乃至量子物理的一个基本系统。该系统不但在基础物理研究方面具有重要的科学意义,而且能够从原理上展示用于量子信息、量子计算和量子精密测量的系列关键技术。本报告将介绍我们最近在单原子阵列及其与光学腔的强耦合方面的研究工作,包括单原子及其内外态的全控制、单原子阵列与光学腔的强耦合以及基于多原子与光学腔强耦合的光学非互易等研究进展。







周小计

北京大学电子学院  教授,博士生导师

周小计,北京大学电子学院教授,博士生导师。2001年获北京大学博士学位,2003年任副教授,2006年在英国帝国理工大学做访问学者。2010年任北大教授,国家一流本科课程负责人。周小计长期从事光和原子相互作用下超冷原子的相干操控、量子模拟和量子精密测量以及激光光谱的研究,在PRL等刊物上发表SCI论文100余篇。国家重点研发计划项目首席科学家,国家自然科学基金委重大科研仪器研制项目负责人,基金委重点项目负责人,载人航天工程空间站冷原子首期实验科学项目负责人。


报告主题:基于光晶格中超冷原子的量子操控和测量


摘要:冷原子在量子模拟和量子精密测量中具有重要的科学意义和应用价值。首先介绍对光晶格中超冷原子不同能带的操控,实现了新奇的滑动相超流体和三重向列序超流,以及基于原子轨道的单量子比特非绝热几何相全量子门。进一步,通过光晶格中超冷原子的布洛赫振荡,在互易空间中对二维微弱电磁力进行了高精度测量,测量灵敏度2.30(8)×10^(-26)N/√赫兹,长期稳定性10^(-28)N量级。然后介绍我们实现的空间相干光晶格干涉仪,它是在重力方向上由光学晶格修饰的相干物质波的Ramsey-Borde干涉仪,研究了由此产生的具有可调相干的多路径干涉。







颜辉

华南师范大学  教授

国家自然科学基金杰出青年基金获得者,国家自然科学基金优秀青年基金获得者,广东省珠江学者特聘教授。物理学会量子光学专业委员会委员,光学学会光量子科学与技术专业委员会委员。2004年本科毕业于武汉大学,2009年博士毕业于中科院武汉物理与数学研究所。主要从事冷原子物理实验研究,具体研究方向包括:(1)量子计算与量子模拟;(2)量子网络与量子存储;(3)量子精密测量。


报告主题:基于冷原子的量子计算与模拟


摘要:冷原子具有相干时间长、操控手段丰富等特点,是量子计算机的理想候选体系。利用原子内态能级,我们构筑了少比特量子模拟系统,实现了拓扑绝缘体的模拟,并应用线性响应理论首次实现了自旋陈数的测量;进一步产生了非阿贝尔规范场,验证了其非对易特性并测量了规范场的大小。同时,我们也开展了单原子阵列量子计算研究,成功实现了7×7无缺陷单原子阵列;提出了在单原子阵列中实现几何量子计算的理论方案,正开展相关实验研究。








除本论坛之外,大会还设有12个覆盖理论、硬件、应用等领域的专题论坛,特邀报告,以及海报展示等,现场还安排了来自一线厂商和实验室以及国内外顶尖图书期刊出版社的展览展示环节。


目前大会筹备工作接近尾声,欢迎广大对量子计算感兴趣的学者、工程技术人员,以及管理、创投和政府等领域嘉宾莅临,参加第三届CCF量子计算大会,交流学术、探讨合作,共同见证和推动我国量子计算事业的发展。


会议注册




大会目前仍开放注册,欢迎访问官网或扫描下方二维码报名参会。大会信息及动态将陆续在大会官网更新:

https://ccf.org.cn/cqcc2024。

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