报告题目：光晶格中的超冷原子：从拓扑输运到量子电路

报告人：朱子杰 助理教授（复旦大学）

报告时间：2026.4.28（周二）下午5:00

报告地点：光电所二层报告厅

报告摘要：  

光晶格中的超冷原子为探索复杂多体量子现象和推动量子信息技术发展提供了一个多功能平台。我们深入研究了限制在晶格系统中的超冷费米子原子所展现的拓扑输运，以及其在量子模拟和量子计算上的应用。通过实验，我们首次突破性地实现了跨越100多个晶格位点的高保真双向拓扑泵浦（Thouless Pump），并系统性地阐明了相互作用对该输运过程的影响。利用该机制将原子从体态精确输运至边缘态，我们能够探测无能隙拓扑边缘态及其在相互作用下的行为。这种高保真度的原子输运技术也为在光晶格中实现量子处理器提供了关键基础。我们利用拓扑输运生成了晶格中的远距离纠缠态，并通过几何相位和交换相互作用实现了费米子原子间的高保真度双量子比特门操作。这些成果有力地证明了拓扑泵浦在构建可编程量子模拟器中的巨大潜力，彰显了超冷原子系统在模拟复杂量子物态及开发实用量子技术方面的独特优势。

报告人简介：

朱子杰，复旦物理学系任助理教授。北京大学本科，于瑞士联邦理工（ETH）获得博士学位。主要研究方向为光晶格中的超冷原子实验，力求在强关联体系和量子化学的可编程量子模拟中实现量子优越性。工作发表于Nature, Science, Nature Physics, PRX等国际顶尖期刊。

责编丨冯   伟

二审丨曲睿娟

三审丨高   星