直播预告5月29日上午8:30 | 第五届彭桓武理论物理青年科学家论坛

2024年5月29日上午8:30，由国家自然科学基金“理论物理专款”学术领导小组和复旦大学主办的第五届“彭桓武理论物理青年科学家论坛”将在上海复旦大学（江湾校区）举行。

“彭桓武理论物理青年科学家论坛”（简称“青年论坛”）是国家自然科学基金“理论物理专款”支持的项目之一，是中国理论物理学界缅怀彭桓武先生、学习彭桓武先生学术思想和科学精神的重要学术活动。青年论坛将邀请青年理论物理学家汇报最新研究成果，为理论物理领域青年人才搭建高层次的交流平台，增进国内理论物理学界青年人才的学术交流、提高学术水平，并进一步加强理论物理各领域之间的学术交流与合作，加强理论物理和数学、生物、化学、地学、天文以及应用学科之间的交叉合作。

2024年5月29日（星期三）上午8：30

报告一、Braiding non-Abelian anyons on a programmable superconducting processor

报告人：邓东灵 特别研究员 清华大学

邓东灵，清华大学交叉信息研究院特别研究员，博士生导师，海外高层次人才青年项目、国家杰出青年科学基金获得者。2007年获南开大学物理、数学双学士学位，2015年博士毕业于美国密西根大学，博士论文获“Kent M. Terwilliger Memorial Thesis Prize”奖。2015-2018年在马里兰大学联合量子研究所从事博士后研究，2018年回国入职清华大学。主要研究方向为量子人工智能，已在Nature, Nature/Science子刊，PRL/PRX等期刊上发表论文90余篇。

报告简介

Non-Abelian anyons are exotic quasiparticle excitations hosted by certain topologically-ordered phases of matter. They are the building blocks of topological quantum computing. In this talk, I will first give a brief introduction to non-Abelian anyons and then report two recent experimental quantum digital simulation of braiding non-Abelian anyons on a programable superconducting processor. In the first experiment, we prepare the ground states of the toric-code model with twists, and demonstrate that twists behave as Ising anyons, exhibiting the same fusion rules and non-Abelian braiding statistics of the Ising type. They can be explored to encode topological logical qubits and both single- and two-qubit logic gates can be implemented by braiding them. In the second experiment, we exploit efficient quantum circuits to prepare the non-Abelian topologically ordered ground states of the Fibonacci string-net model and demonstrate braidings of Fibonacci anyons featuring universal computational power. In particular, we create two pairs of Fibonacci quasiparticle excitations by acting string operators on the prepared ground states and demonstrate their nontrivial mutual statistics by braiding them with sequences supporting universal single-qubit logic gates.

报告二、基于里德堡原子分布式量子计算

报告人：李霖 教授 华中科技大学

李霖，华中科技大学教授，国家级海外青年人才计划入选者。2010年本科毕业于南开大学，2016年博士毕业于密歇根大学，2016至2018年在德国马克思普朗克量子光学研究所从事博士后研究，2018年9月加入华中科技大学。主要从事基于里德堡原子的量子物理相关实验研究，代表性工作包括实现了基于里德堡原子的多体拉比震荡、长相干时间、高保真度量子纠缠操作等。

报告简介

高激发的里德堡原子具有强、远程、且可控的相互作用，为高保真度的量子信息处理开辟了新的可能性。里德堡原子阵列具有高度的可编程性、可扩展性及连接性，是构建大规模量子计算机的绝佳平台之一；同时，里德堡相互作用也为确定性的光量子态调控提供了新的途径。本次报告将介绍我们课题组在基于里德堡原子分布式量子计算方面的初步进展。我们实现了由几百个原子构成的可编程二维阵列的制备、里德堡态的高效操作和保真度达到99.9%的单比特量子逻辑门及95%的双比特量子逻辑门；实现了按需生成的高质量里德堡单光子，其纯度和全同度均超过99.9％；展示了99.8％保真度的光量子逻辑门及确定性量子纠缠过滤器。

报告三、核裂变动力学中的量子纠缠

报告人：裴俊琛 长聘副教授 北京大学

裴俊琛，北京大学物理学院长聘副教授，研究员，从事理论核物理与交叉问题的研究。2007年博士毕业于北京大学，之后在美国橡树岭国家实验室做博士后，2012年入职北大。研究方向包括奇特原子核结构与动力学、核裂变、核天体、机器学习与量子计算在核物理中的应用等。曾获基金委优秀青年科学基金与胡济民教育科学奖。

报告简介

核裂变是一团强关联的量子物质分裂成两块的独特的量子动力学过程。近年来，核裂变研究有很大进展，这有助于澄清一些唯象模型的经验假设。本报告将介绍在核裂变的最后断裂阶段的非平衡非绝热动力学效应，以及断裂后两个裂变碎片之间的粒子数分配、能量分配和量子纠缠效应。报告还将介绍核裂变的多种观测量的微观描述与评价，以及核裂变在重大基础研究中的交叉应用需求。

报告四、中微子质量起源与宇宙物质-反物质不对称

报告人：周顺 研究员 中国科学院高能物理研究所

周顺，中国科学院高能物理研究所研究员、中国科学院大学岗位教授。2009年获中国科学院高能物理研究所博士学位，随后在德国慕尼黑马普物理所、瑞典皇家理工学院从事博士后研究，2014年回国工作，2015年入选国家引才计划青年项目。主要研究方向为费米子质量起源与味混合、中微子质量模型、宇宙物质-反物质不对称和新物理唯象学。

报告简介

近二十多年来，中微子振荡实验证明中微子有质量，而中微子质量的产生要求必须引入超出粒子物理学标准模型的新物理。当前，粒子物理学实验已经进入精确测量时代，与中微子质量起源相关的新物理模型中的理论计算的精度也有必要随之提升。在本报告中，我们将首先简要介绍能够同时解释微小的中微子质量和宇宙物质-反物质不对称的跷跷板模型，然后总结在单圈层次上构建跷跷板模型的低能有效理论的最新进展，及其在未来实验中进行检验的可能性。