山西大學量子光學實驗室

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山西大學量子光學實驗室創建於1984年，在彭堃墀院士帶領下，實驗室長期從事量子光學基礎研究及光量子器件應用開發，是國內最早開展量子光學研究的單位之一。2002年實驗室被評為量子光學與光量子器件國家重點實驗室，2007、2012、2017年連續三次評估為良好類實驗室。

目錄

機構簡介

科研團隊2008年被評為國家自然科學基金委創新研究群體，2012年獲二期延續資助。經過30多年發展，已建成能夠開展國際前沿課題研究的實驗平台，具有量子光學與光量子器件國家重點實驗室、光學國家重點學科、物理學國家理科人才培養基地、極端光學省部共建協同創新中心、原子分子物理國際合作聯合研究中心、光與物質相互作用的量子效應學科創新引智基地等重要的支撐平台，科研團隊入選國家基金委創新群體、教育部創新團隊、教育部全國高校首批黃大年式教師團隊、第六屆全國專業技術人才先進集體團隊等，在推動量子科技前沿研究，服務國家重大需求、地方經濟建設方面發揮了顯着作用，在國內外量子科技領域具有重要影響，是我國該領域研究及人才培養的重要基地之一。

科研團隊

實驗室現有固定人員101人，博士後和研究生254人，面積12400平米、固定資產總值3.09億元。科研團隊現有中科院院士1名，國家自然科學基金傑出青年基金獲得者5名，教育部長江學者特聘教授4名，中組部千人計劃入選者1人，國家重大科學研究計劃項目首席科學家4名，中組部青年千人計劃入選者2人，教育部青年長江學者2名，國家自然科學基金優秀青年基金獲得者8名，何梁何利基金科技進步獎獲得者1名，全國傑出專業技術人才獎獲得者2名，山西省科技傑出貢獻獎1名，謝希德物理學獎獲得者1名，饒毓泰物理學獎獲得者1名，美國光學學會會士（OSA Fellow）3名，美國物理學會會士（APS Fellow）1名，其他省部級人才計劃專家30餘名。

近五年，實驗室承擔了各類國家級項目120餘項，其中科技部重點研發計劃項目5項、課題14項，國家基金委重大重點項目9項，儀器研製項目2項，總經費約5.3億元（科研項目經費2.5億元）。在國內外重要學術期刊發表論文600餘篇，其中在國際頂級期刊Nature、Nature和Science子刊和Phys. Rev. Lett.共30餘篇，授權發明專利120餘項，其中國際專利6項。曾獲國家自然科學二等獎2項（2021年，2007年）、國家技術發明二等獎1項（2003年）。

研究方向

實驗室始終面向量子科學前沿和國家重大需求，聚焦量子調控、量子信息、量子器件等重大科學技術問題，在連續變量量子信息、超冷原子分子和光量子器件研究等領域形成了優勢與特色，主要開展以下四個方向的研究工作：

方向一：量子光學與量子信息

以量子物理學為基礎，運用現代光學與光電子學的實驗手段，開展量子資源的產生、調控與測量等研究，開拓量子資源在量子信息、量子計算、量子通信等方面的應用。

方向二：超冷原子分子的量子調控

以超冷原子分子體系作為一個純淨可操控的理想實驗平台，開展超冷原子分子、原子相干操控、單原子單分子控制與腔量子電動力學等研究，利用原子、離子體系進行量子模擬和量子計算。

方向三：量子精密測量與傳感技術

以光場、原子、分子的量子資源為核心，開展量子精密測量與傳感技術應用研究。開展可控的單原子、單光子源研究，實現突破經典極限的精密測量，基於原子分子高靈敏度的磁場、微波場測量等。

方向四：量子材料與光量子器件

開展二維超導、二維磁性、層狀拓撲材料及其異質結構的精準製造、量子物態的多場調控研究，實現新材料的微納量子器件。開展實用化的全固態單頻激光器及連續變量量子光源以及實用化連續變量量子密鑰分發樣機研製。

實驗室重視國內外合作與交流，大力吸引國際創新力量和資源，積極探索多形式的多邊交流與合作，鼓勵研究組走出國門交流合作。實驗室成立的「原子分子物理國際聯合研究中心」已被科技部認定為國家國際科技合作基地，與美國NIST、馬里蘭大學、英國諾丁漢大學、法國國家科學研究中心、俄羅斯聖彼得堡大學、德國柏林自由大學以及美國密歇根大學開展了實質性的國際科技合作。以實驗室為牽頭單位的山西省「極端光學協同創新中心」，聯合北京大學、華東師範大學、南開大學、浙江大學、中科院西安光機所、哈爾濱工業大學、中科院上海光機所等多家國內高水平科研單位，有效地整合了各參與單位的人才及資源，形成了合作與協同的研究平台。