报告题目: 离子阱量子模拟与计算

报告摘要： 量子计算机由于采用多粒子量子波函数的复杂性，相较于经典计算机在特定问题的处理速度 上得到了指数倍的提高。过去的二十年间，人们已经在不同的物理体系中验证了包括 Shor 算法 在内的多种有限规模的量子算法，在一定程度上证明了这些具有优越性的特定量子算法的可行性。 由于囚禁于电场势阱中的离子可以很好的与周围环境热库隔绝开，通过激光冷却技术制备将其制 备到基态后，离子的量子态可以长时间保持相干性。此外，囚禁离子体系中可以实现高保真度的 量子态制备、操控及探测，因此该体系被普遍认为是实用化量子计算机的候选方案之一。课程主要分为以下五个部分，首先介绍囚禁离子体系中量子比特的编码方式，其次给出该体系中通用量子逻辑门的实现，接着将引入离子阱量子模拟与计算的硬件部分，简要介绍线性 Paul 阱及激光系统。基于以上所介绍的软件与硬件，我们将回顾基于囚禁离子体系所实现的一些包括平衡非平衡量子多体动力学演化，及量子算法等。

报告人简介：申恒, 山西大学量子光学与光量子器件国家重点实验室-光电研究所教授、博导，国家重点研发计划青年项目负责人。2008年毕业于南开大学光电子技术科学专业。2015年在丹麦哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所获得博士学位。之后在奥地利因斯布鲁克国家科学院量子信息与量子光学中心从事基于离子阵列的量子模拟与计算实验博士后研究，并于2017年获得英国皇家学会牛顿国际基金支持在牛津大学从事光力/原子混合系统的研究。以通信作者或第一作者在国际著名刊物发表多篇论文，包括Nature、Nature Physics、Nature Communications及Phys. Rev. Lett.等。研究方向包括量子模拟与计算、量子精密测量及新型量子材料等。

主持 联系人：王剑威 (Tel: 62758257)

科学前沿报告会(557)