【时  间】2026年1月13日（星期二）14:30

【地  点】量子院526报告厅

【主  持】周来副研究员  光量子通信与器件团队

【题  目】基于高效率装载的2,400镱原子大规模光镊阵列

【摘  要】中性原子阵列已成为量子计算、量子模拟和量子精密测量的重要平台。其中，类碱土原子展现出长相干时间、高保真度量子门和擦除误差转化等独特优势，但其阵列规模长期落后于碱金属原子。我们通过增强装载在光镊阵列中成功俘获2400个镱-174原子，并实现了83.5(1)%的单原子装载效率，打破碱土金属原子光镊阵列规模纪录。我们进一步发现装载效率在数十至数千的阵列规模范围内均能保持稳定，并且在不同分子势能条件下均具有鲁棒性，展示了增强装载方法的可扩展性和普适性。为实现基于镱-174阵列的通用量子计算机，我们提出基态-钟态量子比特编码方案，预期可实现保真度为99.9%的双量子比特门。本工作突破了碱土金属原子阵列的规模瓶颈，为实现大规模、高保真度量子计算奠定了关键基础。

【报告人简介】彭湃于2017年获得北京大学物理学学士学位，2022年获得麻省理工学院电子工程博士，而后进入普林斯顿大学电子工程系担任博士后，2024年加入北京大学物理学院任助理教授，研究员。长期致力于量子计算领域的研究，主要研究成果包括制备2400大规模碱土金属原子阵列，实现99.4%高保真度里德堡双量子比特门和基于擦除误差转换的逻辑量子操控。研究工作发表于Nature, Nature Physics, Physical Review Letters等期刊。获得2023年Boeing Quantum Creator Prize。