R9 量子信息与技术
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量子信息与技术小组简介
经过一百多年的发展，量子力学已经由存粹的基础科学深入到了技术领域之中。当代很多尖端技术都由量子力学发展而来。目前，量子信息与量子技术是量子物理一个非常重要的分支方向，其包含了量子计算，量子通讯，量子精密测量等诸多前沿技术领域。本小组主要从事量子信息与量子技术领域的理论研究。目前主要的研究方向如下：
（1）量子精密测量理论。量子精密测量是所有量子技术中离实用最近的一个领域，其致力于利用量子力学基本原理与量子效应来设计测量方案，以提高物理量的测量精度。理论上，对于经典设备，参数的测量精度受限于标准量子极限，但是，在量子系统中，利用纠缠等量子资源，参数的测量精度可以突破标准量子极限，逼近海森堡极限。
（2）量子控制理论。大部分量子信息与量子技术中使用的量子系统均为人工系统。这些系统的一大优点就是可控性高。因此，如何利用控制来提高量子设备的性能就成为了一个重要的问题。本小组致力于利用各种量子算法，包括GRAPE，Krotov算法，蒙特卡洛算法，机器学习算法等数值优化算法寻求特定目标，比如最优精度极限的最优控制的设计。
（3）量子力学基本问题。本小组同时致力于量子速度极限，量子纠缠，Discord等量子力学基本问题的讨论。
欢迎有兴趣的同学和博士加入本小组。
小组成员：
刘京 副研究员
邮箱：liujingphys@hust.edu.cn
全部论文：https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=HHyXi-8AAAAJ
近期部分工作：
J. Liu*, M. Zhang, H. Chen, L. Wang, and H. Yuan*, Optimal Scheme for Quantum Metrology, Adv. Quantum Technol. 5, 2100080 (2022).
J. Liu, Z. Miao, L. Fu, and X. Wang, Bhatia-Davis formula in the quantum speed limit, Phys. Rev. A 104, 052432 (2021).
Q.-S. Tan, M. Zhang, Y. Chen, J.-Q. Liao, and J. Liu*, Generation and storage of spin squeezing via learning-assisted optimal control, Phys. Rev. A 103, 032601 (2021).
X. Deng, S.-L. Chen, M. Zhang, X.-F. Xu*, J. Liu*, Z. Gao, X.-C. Duan, M.-K. Zhou, L. Cao*, and Z.-K. Hu*, Quantum metrology with precision reaching beyond 1/N-scaling through N-probe entanglement-generating interactions, Phys. Rev. A 104, 012607 (2021).
Y. Shao, B. Liu, M. Zhang, H. Yuan and J. Liu*, Operational definition of a quantum speed limit, Phys. Rev. Research 2, 023299 (2020).
J. Liu*, H. Yuan, X.-M. Lu and X. Wang, Quantum Fisher information matrix and multiparameter estimation, J. Phys. A 53, 023001 (2020).