深圳量子科学与工程研究院立足于量子科学与工程这一前沿科学领域,布局了量子物态,量子精密测量、量子材料、量子计算、量子工程应用五大研究方向。自成立以来,科研成果年年攀升,共发表SCI论文270余篇。

为了夯实科研基础,展现团队实力,特为量子研究院2019部分代表性的科研工作进展做出如下介绍:



1.NHQC+新方案

首次理论提出一种可优化的新几何量子计算方案:量子研究院翁文康教授与合作者提出了一种可优化的几何量子计算新方案打破了以往方案对不同能级的耦合脉冲的严格限制, 使得几何量子计算可与量子优化控制理论相结合,极大的提高了几何量子门对系统噪声鲁棒性和实验实现的可行性,因此该研究成果具有广泛的应用价值和实际意义。该成果发表在国际物理学权威期刊Physical Review Letters上。

在该工作中,南方科技大学博士生刘宝杰为第一作者,量子研究院、物理系副教授翁文康、华南师范大学研究员薛正远以及香港城市大学助理教授王欣为共同通讯作者。研究得到多项基金的支持,包括国家自然科学基金委、广东省自然科学基金委、广东省重大科技专项、广东省引进创新创业团队计划项目、深圳市科学技术创新委员会的资助。


文章链接:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.123.100501






2.新方案NHQC

首次实验实现可优化几何量子计算方案:量子研究院翁文康教授与合作者在超导量子体系中成功演示了新方案NHQC+,通过对超导能级的控制可以实现对系统演化产生的几何量子相位的精确调控,进而实现任意指定的几何量子门, 验证了NHQC+方案的可行性和对噪声的稳定性。该成果发表在国际物理学权威期刊Physical Review Letters上。

在该工作中,南方科技大学博士后严通行和博士生刘宝杰为文章共同第一作者,研究院、物理系副教授翁文康和助理教授陈远珍为共同通讯作者,南科大物理系讲席教授、量子科学与工程研究院院长俞大鹏为最后作者。该研究得到了国家自然科学基金、广东省自然科学基金、广东省重大科技专项、深圳市科学技术创新委员会的资助。


文章链接:

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.122.080501





3.首次利用人工智能实现多重非经典关联的同时分类

首次利用人工智能实现多重非经典关联的同时分类:量子研究院翁文康教授与合作者在将机器学习技术应用于研究量子力学基础问题,在理论上利用经典神经网络编码量子非经典关联分类器。该成果发表在国际物理学权威期刊Nature Partner Journals Quantum Information上。并与上海交通大学的合作者首次实验验证并实现了基于机器学习算法的多重非经典关联的同时分类。该成果发表在国际物理学权威期刊Physical Review Letters上。

在理论工作中,研究院的马悦驰博士为论文的第一作者,南科大物理系的翁文康副教授为通讯作者。在实验工作中,翁文康副教授和上海交通大学的金贤敏教授为共同通讯作者。研究得到多项基金的支持,包括国家自然科学基金青年基金项目,广东省创新创业研究团队项目,以及得到深圳市科学技术创新委员会的资助。


理论文章链接:https://www.nature.com/articles/s41534-018-0081-3

实验文章链接:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.120.240501






4.磁振子和光子耗散耦合产生稳定Bell

磁振子和光子耗散耦合产生稳定Bell态:量子研究院翁文康教授与合作者通过解析和数值分析系统的动力学行为,发现磁振子和光子在耗散耦合时,可以形成一个稳定的贝尔态,这个纠缠态具有高保真度、强抗噪能力等优势,从理论上深化了人们的对于非厄密系统动力学的认识,并为磁光复合系统在量子信息里的应用奠定了基础。该成果发表在国际物理学权威期刊Physical Review Letters上。

在该工作中,南科大的袁怀洋为论文的第一作者,南科大量子科学与工程研究院和物理系的翁文康副教授为通讯作者。研究得到多项基金的支持,包括国家自然科学基金项目,广东省自然科学基金项目,广东省重点研究和发展项目,广东省创新创业研究团队项目,深圳市基础科学研究项目,以及得到深圳市工业和信息化局和深圳市科学技术创新委员会的资助。


文章链接:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.124.053602