刘奎 ,男，1982年，山西省长治市屯留县人。理学博士，山西大学光电研究所、量子光学与光量子器件国家重点实验室教授、博士生导师。

山西省高等学校优秀青年学术带头人，2017/05-2018/05，澳大利亚国立大学访问学者。

目前主要从事连续变量多模纠缠态及基于空间多模场的量子信息及量子测量的理论及实验研究。

主持国家级科研项目5项，包括两项国家基金委面上项目和一项中央军委科技委重点项目（300万）1项；近期承担国家级项目4项。在Phys. Rev. Lett.、Nature Photonics等国内外主要学术刊物发表论文50余篇。

科研项目：

1.中央引导地方科技发展资金项目，YDZJSX20231A001，连续变量高维量子隐形传态的研究，2023年07月-2026年06月，40万元，在研，主持；

2. 国家重点研发计划，2021YFC2201802，激光频率预稳系统结构优化与系统集成，2021.11—2026.10，643万元，在研，参与；

3. 国家自然科学面上项目，12074233，空间多模压缩态光场增强引力波干涉仪灵敏度的实验研究，2021.01—2024.12，62万元，在研，主持；

4. 中央军委科技委，xxxxx的研究，300万，2020-10到2020-12，结题，主持；

5. 国家自然科学面上项目，11674205，基于轨道角动量压缩态光场的空间转角量子精密测量的研究，2017.01—2020.12，66万元，结题，主持；

6. 中央军委科技委，xxxxx的研究，60万，2018-11到2019-11，结题，主持；

7. 山西省教育厅，高等学校优秀青年学术带头人，10万元；

8. 国家自然科学青年项目，61405108，连续变量空间多模多组份纠缠的研究，2015.01—2017.12，25万元，结题，主持；

9. 国家重点研发计划，2016YFA0301404，高阶高维连续变量纠缠态光场的产生与测量，2016.07—2021.06，452万元，结题，参与；

10. 国家自然科学基金重点支持项目，91536222，位移与倾角的量子精密测量，2016.01—2019.12，412万元，结题，参与；

11. 山西省教育厅，山西省高校科技创新项目，2015.03-2017.03，3万元，结题，主持；

12.横向项目，基于激光压缩态的目标回波特性研究，2019-09到2021-12，50万元，结题，主持。

代表性论文：

1. Zhao, Jie, Hao Jeng, Lorcán O. Conlon, Spyros Tserkis, Biveen Shajilal, Kui Liu, Timothy C. Ralph, Syed M. Assad &  Ping Koy Lam . Enhancing quantum teleportation efficacy with noiseless linear amplification. Nat Commun 14, 4745 (2023).

2. Hui Guo, Na Liu, Hengxin Sun, Kui Liu, and Jiangrui Gao, "Continuous variable spin–orbit total angular momentum entanglement on the higher-order Poincaré sphere," Opt. Lett. 48, 1774-1777 (2023)

3. Zhi Li, Xulian Guo, Hengxin Sun, Kui Liu, and Jiangrui Gao, "Manipulation of continuous variable orbital angular momentum squeezing and entanglement by pump shaping," Opt. Express 31, 3651-3659 (2023)

4. Hui Guo , Zhi Li , Hengxin Sun , Kui Liu and Jiangrui Gao, Enhanced phase sensitive amplification towards improving noise immunity, Chinese Phys. B 32 054204 （2023）

5. Hui Guo, Na Liu, Zhi Li, Rongguo Yang, Hengxin Sun, Kui Liu, and Jiangrui Gao, "Generation of continuous-variable high-dimensional entanglement with three degrees of freedom and multiplexing quantum dense coding,"  Photon. Res.  10, 2828-2835 (2022)

6. Li, Z., Guo, H., Liu, H., Li, J., Sun, H., Yang, R., Liu, K., Gao, J., Higher-Order Spatially Squeezed Beam for Enhanced Spatial Measurements. Adv. Quantum Technol. 2200055 (2022).

7. Shuqin Zhai, Xiaolan Kang, and Kui Liu, "Quantum steering enhancement using correlation injection structure based on a cascaded four-wave-mixing processes," J. Opt. Soc. Am. B 39, 53-58 (2022)

8. 翟淑琴, 康晓兰, 刘奎. 基于级联四波混频过程的量子导引. 物理学报, 2021, 70(16): 160301.

9.Hengxin Sun, Zhi Li, Hui Guo, Kui Liu and Jiangrui Gao Pure modulation and accurate measurement of optical beam’s tilt and displacement, Review of Scientific Instruments 92, 064504 (2021)

10. Kui Liu, Jiaming Li, Rongguo Yang, and Shuqin Zhai，High-fidelity heralded quantum squeezing gate based on entanglement,  Opt. Express  28(16),23628-23639 (2020)

11. Jie Zhao, Kui Liu, Hao Jeng, Mile Gu, Jayne Thompson, Ping Koy Lam & Syed M. Assad “A high-fidelity heralded quantum squeezing gate”  Nature Photonics,  14, 306 (2020)

12. Kui Liu, Jun Guo, Chunxiao Cai, Shuaifeng Guo, Jiangrui Gao，“Experimental generation of continuous-variable hyperentanglement in an optical parametric oscillator”,  Phys.Rev.Lett.  113,170501 (2014).

13. Long Ma, Hui Guo, Kui Liu（通讯作者）, Hengxin Sun, Jiangrui Gao, “Long-term stable continuous variable entanglement generation in type-II non-degenerate optical parametric amplifier” Opt. Express 27(24),35120 (2019)

14. Kui Liu, Chunxiao Cai, Juan Li, Long Ma, Hengxin Sun, and Jiangrui Gao “Squeezing-enhanced rotating-angle measurement beyond the quantum limit” App. Phys. Lett. 113, 261103 (2018).

15. Kui Liu, Jun Guo, Chunxiao Cai, Junxiang Zhang, and Jiangrui Gao, “Direct generation of spatial quadripartite continuous variable entanglement in an optical parametric oscillator”  Optics Letters 41(22), 5178 (2016).

16. Hengxin Sun, Kui Liu, Zunlong Liu, Pengliang Guo, Junxiang Zhang, and Jiangrui Gao, “Small-displacement measurements using high-order Hermite-Gauss modes”,  App. Phys. Lett.  104, 121908 (2014).

17. Chunxiao Cai, Long Ma, Juan Li, Hui Guo, Kui Liu（通讯作者）, Hengxin Sun, Jiangrui Gao, “Experimental characterization of continuous-variable orbital angular momentum entanglement using Stokes-operator basis”  Optics Express , 26(5), 5724 (2018).

18. Jun Guo, Chunxiao Cai, Long Ma, Kui Liu（通讯作者）, Hengxin Sun, and Jiangrui Gao, “Measurement of Stokes-operator squeezing for continuous-variable orbital angular momentum”  Scientific Reports 7(1), 4434 (2017).

19. Chunxiao Cai, Long Ma, Juan Li, Hui Guo, Kui Liu, Hengxin Sun, Rongguo Yang, Jiangrui Gao, “Generation of a continuous-variable quadripartite cluster state multiplexed in the spatial domain” Photonics Research , 6(5), 479 (2018).

20. Long Ma, Hui Guo, Hengxin Sun, Kui Liu, Bida Su, Jiangrui Gao. Generation of squeezed states of light in arbitrary complex amplitude transverse distribution[J]. Photonics Research, 8(9):1422 (2020)

21. Jun Guo, Chunxiao Cai, Long Ma, Kui Liu, Hengxin Sun, and Jiangrui Gao, “Higher order mode entanglement in a type II optical parametric oscillator”, Optics Express 25(5), 4985 (2017).

22. Yang RG, Zhang J, Zhai ZH, Zhai SQ, Liu K, Gao JR，“Scheme for efficient extraction of low-frequency signal beyond the quantum limit by frequency-shift detection”，Opt Express . 23(16)，21323-33 (2015).

23. 刘奎，马龙，苏必达，李佳明，孙恒信，郜江瑞，基于非简并光学参量放大器产生光学频率梳纠缠态 物理学报 69, 124203 (2020)

24. 刘奎，李治，郭辉，郜江瑞，使用空间光调制器产生高阶厄米高斯光束，中国激光，47（9）0905004（2020）

25. 李娟，李娟，李佳明，蔡春晓，孙恒信，刘奎，郜江瑞 “优化抽运空间分布实现连续变量超纠缠的纠缠增强” 物理学报68(3), 034204 (2019).

26. 闫子华, 孙恒信, 蔡春晓, 马龙, 刘奎（通讯作者）, 郜江瑞, “基于低频压缩光的声频信号测量”, 物理学报66(11), 114205 (2017).

27. Chihua Zhou, Changchun Zhang, Hongbo Liu, Kui Liu（通讯作者）, Hengxin Sun, and Jiangrui Gao, “Generation of temporal multimode squeezed states of femtosecond pulse light”,  Chinese Optics Letters 15(9), 92703 (2017).

28. N. Huo, C. Zhou, H. Sun, Kui Liu(通信) and jiangrui Gao, “Generation of optical frequency comb squeezed light field with TEM01 transverse mode”, Chinese Opt. Lett. 14, 062702 (2016).

29. 孙恒信，刘奎，张俊香，郜江瑞 “基于压缩光的量子精密测量 （综述）” 物理学报 64(13): 134204 （2015）

30. K. Liu, J. R. Gao, “Quantum conditional cloning of continuous variable entangled states”  J. Europ. Opt. Soc. Rap. Public . 9, 14057 (2014).

31. LIU Kui, CUI Shu-Zhen, ZHANG Hai-Long, ZHANG Jun-Xiang and GAO Jiang-Rui，Experimental Generation of Multimode Squeezing in an Optical Parametric Amplifier,  CHIN. PHYS.LETT.  Vol. 29, No. 6 060304 (2012)

32. LIU Kui, CUI Shu-Zhen, ZHANG Hai-Long, ZHANG Jun-Xiang and GAO Jiang-Rui， Noise Suppression of a Single Frequency Fiber Laser， CHIN. PHYS. LETT . Vol. 28, No. 7 , 074211(2011)

33. 刘奎，杨荣国，张海龙，白云飞，张俊香，郜江瑞，“单频光纤激光的噪声抑制”，中国激光， Vol.36, No.7 1852-05（2009）

专利情况：

1. 国家发明专利“一种小型化压缩源产生装置” 专利号：ZL 202010851959.1，授权公告日：2021.9.28 ，完成人：刘奎，李佳明，郜江瑞

2. Method for measuring spatial rotation angles of object，美国发明专利，专利号：US 10,866,094 B2 授权公告日：2020.12.15 (第一完成人：刘奎)

3. 国家发明专利“物体空间转动角度的测量方法” 专利号：ZL 2018108055933.6，授权公告日：2020.12.25 (第一完成人：刘奎)

4. 国家发明专利“一种纠缠源的高精度温度锁定装置及其锁定方法” 专利号：ZL 201510979274.4，批准日期：2018-08-24，排名1

5. 国家发明专利“一种连续变量纠缠产生装置和方法” 专利号：ZL 2012 1 0185763.9，批准日期：2014-11-19，排名2

6. 国家发明专利“基于激光高阶横模的光学横向小位移的测量方法及装置” 专利号：ZL 2014 1 0025577.8，批准日期：2016-06-22，排名3

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