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中文摘要：
从事量子物理及其在超冷原子和量子信息领域的应用研究。注重理论探索和实验研究相结合，非常规和非绝热几何量子计算、宏观量子跳跃现象、冷原子有效规范势、介观环电导劈裂结构、几何相位和量子相变的关系、离子阱可扩展量子计算等理论成果被国内外实验验证或实现。主动和国内实验组合作，理论预言的宏观量子跳跃现象在超导相位比特中首次被实验观测到,有力促进了国内固态量子计算实验的发展。提出的非常规和非绝热几何量子计算被综述论文评论为是实现几何量子计算的三种方法的两种,其中非常规几何量子计算被作为专用名称用在21篇他人发表的SCI论文题目中。发现几何相位在量子相变附近的标度行为，被他人在多个模型中得到确认。共发表SCI论文43篇,其中第一/通信作者PRL论文12篇；PRA/B论文18篇。近5年被SCI论文正面他引611次。以第一完成人获教育部高等学校自然科学一等奖、崔琦学者和教育部长江学者特聘教授。
英文摘要：
cold atoms；quantum information；quantum simulation；；
结论摘要：
超冷原子和量子信息方向是当前物理学国际前沿和热点研究领域之一。在杰出青年基金资助期间主要研究内容和结果有1）在超冷原子理论研究方面，提出用超冷原子实现凝聚态中没有的拓扑Bose-Mott绝缘体；提出在这体系中实现和探测Weyl半金属等拓扑态或相对论效应。2） 在超冷原子实验研究方面，团队搭建了1和3维磁光阱，并在国际上率先实验实现了具有偏振纠缠的窄线宽光子对，相关工作发表后被Nature Photonics亮点专栏报道。利用经典的光分束器，实验“同时”观测到光的波和粒子特性，被Science News报道。3）在人工原子-超导比特方向，主要和从事超导量子计算实验的研究组合作，从理论上为他们的实验提供理论指导和帮助。合作实验实现了几何Landau-Zener干涉仪，并证实了它的鲁棒特性。 期间发表标注基金资助的SCI论文32篇，其中26篇为第一/通讯作者。第一/通讯作者发表Phys.Rev.Lett.3篇，Phys. Rev. A/E论文16篇。第一排名获2013年度国家自然科学奖二等奖。博士后出站3人，博士毕业6人，硕士毕业4人；团队获得2012年度教育部创新团队。
成果综合统计
期刊论文
会议论文
专利
获奖
著作
期刊论文
Simulating and exploring Weyl semimetal physics with cold atoms in a two-dimensional optical lattice
Experimental observation of simultaneous wave and particle behavior in a narrowband single-photon wa
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