报告题目：基于里德堡原子的光量子信息处理

报告人：李霖 教授（华中科技大学）

报告时间：2023年11月23日（周四）上午 10:30

报告地点：光电所二层报告厅

报告摘要：  

光子是长距离传递量子信息的最佳量子比特。然而，由于光子之间缺乏相互作用，很多光量子操作只能以概率性的方式实现，一定程度上限制了其可扩展性。高激发态的里德堡原子具有强、远程且可控的相互作用，为确定性光量子操作开辟了新的可能。通过将光子与里德堡原子耦合，可以有效地设计出原子-光子和甚至光子-光子相互作用。我将介绍我们最近基于里德堡原子进行光子量子信息处理研究的进展。我们实现了按需生成近乎完美的里德堡单光子，其纯度和不可分辨性均超过99.9％，展示了99.8％保真度的光量子逻辑门；构建了里德堡光量子纠缠过滤器，可用于保护量子纠缠态，并确定性地滤除噪声光子态，实现了从极低保真度的输入态中提取高保真度的量子纠缠；发展了基于里德堡缀饰态的可控光子相互作用方案，可用于加速光量子操作。

报告人简介：  

李霖，华中科技大学教授，国家高层次人才计划入选者。2010年本科毕业于南开大学，2016年博士毕业于密歇根大学，2016至2018年在德国马克思普朗克量子光学研究所从事博士后研究，2018年9月加入华中科技大学。主要从事基于里德堡原子的量子物理相关实验研究，代表性工作包括实现了基于里德堡原子的多体拉比震荡，里德堡原子-光子确定性量子纠缠，长相干时间里德堡量子存储，高质量里德堡单光子源及高保真度光量子逻辑门，基于里德堡原子的确定性量子纠缠过滤器等。