直播開講 精彩不停

胥亮，南京大學(xué)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院特聘研究員，博士生導(dǎo)師，主要研究領(lǐng)域為量子光學(xué)與量子信息，以第一作者和通訊作者身份在Physical Review Letter、Advanced Photonics發(fā)表論文數(shù)篇，并受邀為《激光與光電子學(xué)進(jìn)展》、Progress in Quantum Electronics撰寫弱測量相關(guān)領(lǐng)域的綜述論文。獲得博士后科學(xué)基金面上資助和浙江省自然科學(xué)基金(探索青年)、國家自然科學(xué)基金青年項目資助。

本場直播中，胥亮老師詳細(xì)介紹了量子系統(tǒng)弱測量在量子精密測量和量子系統(tǒng)直接表征兩個方面的應(yīng)用，并闡明弱值在微弱物理效應(yīng)測量和表征比利用傳統(tǒng)測量和量子系統(tǒng)表征方面有顯著優(yōu)勢，在噪聲明顯的情況下，弱值測量技術(shù)通過后選擇降低時間相關(guān)性的影響，具有更高的精度和信噪比。直播還回顧了領(lǐng)域十多年來的發(fā)展歷程，并重點介紹團(tuán)隊在上述兩個領(lǐng)域的研究工作及成果。

彈幕答疑 實時互動

直播中胥亮老師不僅系統(tǒng)地介紹了基于弱值放大技術(shù)的量子精密測量、量子系統(tǒng)表征的發(fā)展歷史、前沿理論，同時也分享了團(tuán)隊最新研究成果，這不僅是知識互通，更是靈感的碰撞。直播尾聲的環(huán)節(jié)，胥亮老師與觀眾積極互動，耐心解答觀眾們的提問。

Q：老師您好，《基于弱值的量子精密測量與量子層析研究進(jìn)展》論文中量子層析概念能詳細(xì)介紹一下嗎？

A：量子層析主要包括三個方面：量子態(tài)層析、量子探測器層析和量子過程層析，通過制備多類型量子態(tài)層析，進(jìn)行多層析探測，這個過程可以通過損失函數(shù)進(jìn)行計算，這就是一個完整的量子層析。但是量子層析存在一些缺陷，比如在制備來量子態(tài)時需要考慮量子態(tài)制備和測量的實驗復(fù)雜度（N粒子d維量子態(tài)含有參數(shù)個數(shù)）、重構(gòu)過程的計算復(fù)雜度，由于量子系統(tǒng)特定性質(zhì)僅依賴部分矩陣元素，因此無法提供特定矩陣元素的直接測量，因此需要發(fā)展高效、可擴(kuò)展、能夠直接提取量子系統(tǒng)信息的表征方法。

Q：老師您好，想問一下弱值放大的理論在電路信號中適用嗎？

A：量子態(tài)的弱值放大技術(shù)主要是一種計算概率分布的方式，存在必要的約束條件和近似限制，主要強(qiáng)調(diào)的是量子態(tài)的可能性，并且弱值放大技術(shù)有一定的精度極限限制，無法給出準(zhǔn)確的定性結(jié)果。電路中如果存在類似的環(huán)境可以嘗試，但是目前還沒有看到試驗案例，同學(xué)們可以踴躍探索。

Q：老師您好，弱值放大技術(shù)可以用于超分辨成像嗎？

A：弱值放大對于測量儀器態(tài)一般采用直接強(qiáng)度測量的方法，量子超分辨測量往往需要相干測量實現(xiàn)，如M. Tsang在2016年P(guān)hys .Rev. X文章中指出的模式分解測量等，事實上，在2021年的一篇Nat communication中已經(jīng)有人考慮到了基于光場橫向模式相干疊加的量子系統(tǒng)弱測量方案，如果能夠?qū)⒐鈭隹臻g模式相干測量與弱測量結(jié)合，也許能將弱值放大技術(shù)用于超分辨成像。

智慧凝集 攜手同行

晶萃光學(xué)JCOPTIX自2023年底啟動了“追光計劃”系列活動，旨在打造一個促進(jìn)學(xué)術(shù)與技術(shù)交流、推動學(xué)科建設(shè)、培養(yǎng)光電領(lǐng)域人才的優(yōu)質(zhì)平臺。該計劃還包含了追光者講壇、論文激勵方案等一系列活動，鼓勵光電行業(yè)從業(yè)的伙伴在光電領(lǐng)域不懈探索與創(chuàng)新。

晶萃光學(xué)JCOPTIX誠摯地向所有新老朋友發(fā)出邀請，無論您是光電領(lǐng)域的資深專家，還是懷揣夢想、初出茅廬的青年學(xué)者，我們都渴望聽到您最新的研究成果分享，也期待與每一位熱愛光電行業(yè)的伙伴不期而遇，探討科研道路上的心得體會。追光智匯欄目將持續(xù)凝集智慧與靈感之光，照亮追光路上的每一個夢想。在這個充滿無限可能的舞臺上，讓我們攜手并進(jìn)，共同感受光電科技的神秘魅力，創(chuàng)造產(chǎn)學(xué)研深度融合的美好未來！