李剑

副研究员 量子研究院

李剑副研究员2004年本科毕业于中南大学应用物理专业;2006年硕士毕业于瑞典查尔姆斯理工大学纳米科学与技术专业;2012年博士毕业于芬兰阿尔托大学工程物理专业。2012年至2016年先后于阿尔托大学低温实验室和英国格拉斯哥大学工程学院从事研究工作。2019年4月加入南方科技大学量子研究院任副研究员。

个人简介

研究领域

超导量子比特和circuit QED系统

基于超导线路的量子计算和量子模拟

超导量子比特与纳米机械振子杂化系统

超导纳米线器件


学术成果 查看更多

主要研究兴趣为超导量子器件和量子线路,以及其在量子计算和量子模拟领域的应用。发表包括Nature、Nature Communications、Physical Review Letters、Advanced Materials等在内的学术期刊论文19篇。代表性学术成果:

1. 基于超导transmon量子比特的量子模拟

用一个超导transmon量子比特实现了对单个微观粒子中动态平均(motional averaging)现象的量子模拟。该工作在国际上首次实验验证了麻省理工学院的Seth Lloyd教授在1996年提出的一个量子模拟著名理论设想(用量子模拟器的退相干来研究被模拟量子系统的退相干)。该工作发表在Nat. Commun.上。

2. 超导circuit QED与机械振子强耦合的杂化系统

在国际上首次实现了一个包含超导transmon circuit QED与一个纳米机械振子强耦合构成的微波波段光机电杂化系统。在这个系统中观测到了transmon与纳米机械振子之间的量子态交换,且纳米机械振子的能量弛豫时间接近100微秒。该工作发表在Nature上。

3. 超导多能级人工原子中的Autler-Townes效应

所有超导量子比特都是多能级系统,因此,其不局限于仅作为量子比特应用于量子信息处理,还可以作为强大的物理实验平台用于研究多能级原子与电磁场的相互作用。该工作用超导相位量子比特的三个最低能级构成阶梯型三能级人工原子,在微波波段成功观测到了Autler-Townes劈裂以及Autler-Townes劈裂打开和关闭的时间演化过程。该工作发表在Phys. Rev. Lett.、Phys. Rev. B和Sci. Rep.上。

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