基本情况

薛正远，研究员，博士生导师, 物理学院 副院长

Email：zyxue at scnu.edu.cn

通讯地址: 广州市番禺区大学城华南师范大学物理学院 510006

常年招聘青年英才和博士后，详见招聘公告；

每年招收基地班本科生、物理学专业硕博研究生。

研究方向

利用光与物理相互作用理论，调控量子体系相互作用哈密顿量，应用于量子物理及其应用的研究。发表Physical Review系列论文60+篇，其中PRL 6 篇，部分成果详见 WoS个人论文页面 或ArXiv个人论文页面。

关注的研究领域：1）固态量子计算；2）量子精密测量；

3）量子纠错与错误缓解；4）拓扑量子模拟；5）基础量子物理

Keywords: Quantum gates, Geometric Phases, Quantum Parameter Estimation, Quantum Error Correction, 

Quantum Error Mitigation, Circuit QED, Superconducting/ Semiconductor qubits

研究组在读学生

博士生：2020级：谢旭丹，刘启沛；2022级：梁铭杰，朱媛珂；

              2024级：郭绮琪；2025级：李强

硕士生：2023级：邓柏讯，杜欣莹，林婷，王乐川，邹俊; 

              2024级：崔非凡，洪颖，李泽，曾凤琴

              2025级：陈鸿楷，林佳，林心仪

基地班本科生：22级：秦子豪，袁义涵；23级：曾佳全；24级：梁喆，马晓兰

科研项目

[6] 2023.01-2026.12，国家自然科学基金（面上）：强鲁棒的几何量子计算理论及其在超导量子电路的物理实现研究

[5] 2021.11-2026.10，科技部重大项目（子课题）：硅基量子点量子计算研究

[4] 2019.01-2023.12，广东省重大科技专项（子课题）：基于超导量子芯片的专用量子计算机研发

[3] 2019.01-2022.12，国家自然科学基金（面上）：基于线路量子电动力学的容错量子计算研究 

[2] 2013.01-2017.08，科技部重大项目（子课题）：基于自旋量子调控的固态量子计算研究

[1] 2011.01-2013.12，国家自然科学基金（青年）：几何与拓扑相位及其在容错量子计算中的应用

教学与教研

课程教学

2022年至今，《物理学导论》，秋季学期，本科生课程

2022年至今，《物理学前沿讲座》，秋季学期，研究生课程

2018年至今，《量子信息学》，秋季学期，本研课程

2021-2022年，《原子物理学》，《原子物理前沿研讨》，本科生课程

2010-2017年，《量子力学》，本科生课程

教学成果与项目

2025，第一完成人，校级教学成果奖（研究生）一等奖

2025，第一完成人，校级教学成果奖（本科）一等奖

2023，第一完成人，校级教学成果奖（本科）二等奖

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2025，主持，教育部“拔尖计划2.0”研究课题

2025，主持，广东省研究生教育创新计划项目，研究生学术论坛

2019，主持，校级质量工程项目，全英课程—《量子力学》

近期部分论文

综述论文

[3] Recent advances on nonadiabatic geometric quantum computation,

Z.-Y. Xue* and C.-Y. Ding,  Front. Phys.,

[2] Nonadiabatic holonomic quantum computation and its optimal control,

Y. Liang, P. Shen, T. Chen, and Z.-Y. Xue*, Sci. China Inf. Sci. 66, 180502 (2023). 

[1] Topological photonics on superconducting quantum circuits with parametric couplings, 

Z.-Y. Xue* and Y. Hu*, Adv. Quantum Technol. 4, 2100017 (2021). 

研究论文

[30] Error-resilient geometric multiqubit entangling gates in Rydberg atoms,

Y. Liang, X.-D. Tian, L.-N. Ji*, and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. Appl. 24, 034025 (2025).

[29] Variational quantum algorithm for solving the Liouvillian gap,

X.-D. Xie, Z.-Y. Xue*, and D.-B. Zhang*, Chin. Phys. Lett. 42, 080605 (2025).

[28] Experimental proposal on non-Abelian Aharonov-Bohm caging effect with a single trapped ion,

Z. Liu, W. Yao, S. Li, Y. Li, Y. Li, Z.-Y. Xue*, and Y. Lin*, Chin. Phys. Lett. 42, 060501 (2025).

[27] Error-mitigated geometric quantum control over an oscillator,

M.-J. Liang, T Chen*, and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. Appl. 23, 024033 (2025).

[26] High-fidelity initialization of a logical qubit with multiple injections,

Z.-C. He and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. A 111, 052419 (2025). 

[25] Error mitigated initialization of surface codes with non-Pauli stabilizers,

Z.-C. He and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. A 110, 052441 (2024).

[24] Ultrahigh-precision Hamiltonian parameter estimation in a superconducting circuit,

S. Li#,  D.-J. Pan#,  Y.-K. Zhu#, J.-L. Zhou, W.-C. Liao, W.-X. Zhang, Z.-T. Liang, Q.-X. Lv, H. Yu,

Z.-Y. Xue*, H. Yan*, and S.-L. Zhu*, Phys. Rev. Lett. 132, 250204 (2024).

[23] Nonadiabatic geometric quantum gates with on-demand trajectories,

Y. Liang and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. Appl. 21, 064048 (2024).

[22] Scalable protocol to mitigate ZZ crosstalk in universal quantum gates,

Y. Liang, M.-J. Liang, S. Li, Z. D. Wang*, and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. Appl. 21, 024016 (2024).

[21] Experimental implementation of noncyclic and nonadiabatic geometric quantum gates in a superconducting circuit, 

Z. Ma#, J. Xu#, T. Chen#, Y. Zhang, W. Zheng, D. Lan, Z.-Y. Xue*, X. Tan*, and Y. Yu,

Phys. Rev. Appl. 20, 054047 (2023).

[20] State-independent nonadiabatic geometric quantum gates,

Y. Liang#, P. Shen#, L.-N. Ji, and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. Appl. 19, 024051 (2023).

[19] Experimental demonstration of swift analytical universal quantum gates on nearby transitions,

Y. Li#, Z.-C. He#, X.-X. Yuan#, M. Zhang, C. Liu, Y.-X. Wu, M. Zhu, X. Qin, Z.-Y. Xue*, Y. Lin*, and J. Du*, 

Phys. Rev. Appl. 18, 034047 (2022).

[18] Path-optimized nonadiabatic geometric quantum computation on superconducting qubits

C.-Y. Ding, L.-N. Ji, T. Chen*, and Z.-Y. Xue*, Quantum Sci. Technol. 7, 015012 (2022).  [Time cited: 21]

[17] Composite short-path nonadiabatic holonomic quantum gates,

Y. Liang#, P. Shen#, T. Chen, and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. Appl. 17, 034015 (2022).  [Time cited: 29]

[16] Dynamically corrected nonadiabatic holonomic quantum gates,

S. Li and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. Appl. 16, 044005 (2021). [Time cited: 19]

[15] Robust and Fast Holonomic Quantum Gates with Encoding on Superconducting Circuits,

T. Chen, P. Shen, and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. Appl. 14, 034038 (2020). [Time cited: 35]

[14] High-fidelity and robust geometric quantum gates that outperform dynamical ones,

T. Chen and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. Appl. 14, 064009 (2020). [Time cited: 41]

[13] Experimental realization of nonadiabatic holonomic single-qubit quantum gates with optimal control in a trapped ion,

M.-Z. Ai, S. Li, Z. Hou, R. He, Z.-H. Qian, Z.-Y. Xue*, J.-M. Cui*, Y.-F. Huang*, C.-F. Li*, and G.-C. Guo, 

Phys. Rev. Appl. 14, 054062 (2020).  [Time cited: 55]

[12] Fast holonomic quantum computation on superconducting circuits with optimal control,

S. Li, T. Chen, and Z.-Y. Xue*, Adv. Quantum Technol. 3, 2000001 (2020).  [Time cited: 59]

[11] Experimental implementation of universal nonadiabatic geometric quantum gates in a superconducting circuit,

Y. Xu#, Z. Hua#, T. Chen#, X. Pan, X. Li, J. Han, W. Cai, Y. Ma, H. Wang, Y. P. Song, Z.-Y. Xue*, and L. Sun*,

Phys. Rev. Lett. 124, 230503 (2020). [Time cited: 108]

[10] Plug-and-play approach to nonadiabatic geometric quantum gates,  

B.-J. Liu, X.-K. Song, Z.-Y. Xue*, X. Wang*, and M.-H. Yung*,

Phys. Rev. Lett. 123, 100501 (2019).  [Time cited: 149]

[9] Observation of topological magnon insulator states in a superconducting circuit,

W. Cai, J. Han, F. Mei*, Y. Xu, Y. Ma, X. Li, H. Wang, Y. P. Song, Z.-Y. Xue, Z.-q. Yin, S. Jia, and L. Sun*, 

Phys. Rev. Lett. 123, 080501 (2019). [Time cited: 107]

[8] Single-loop and composite-loop realization of nonadiabatic holonomic quantum gates in a decoherence-free subspace, 

Z. Zhu#, T. Chen#, X. Yang, J. Bian, Z.-Y. Xue*, and X. Peng*,

Phys. Rev. Appl. 12, 024024 (2019).  [Time cited: 84]

[7] Nonadiabatic geometric quantum computation with parametrically coupled transmons, 

T. Chen and Z.-Y. Xue*, Phys. Rev. Appl. 10, 054051 (2018).  [Time cited: 79]

[6] Perfect quantum state transfer in a superconducting qubit chain with parametrically tunable couplings,

X. Li#, Y. Ma#,  J. Han, T. Chen, Y. Xu, W. Cai, H. Wang, Y. P. Song, Z.-Y. Xue*, Z.-q. Yin*, and L. Sun*, 

Phys. Rev. Appl. 10, 054009 (2018).  [Time cited: 136]

[5] Single-loop realization of arbitrary non-adiabatic holonomic single-qubit gates in a superconducting circuit,

Y. Xu, W. Cai, Y. Ma, X. Mu, L. Hu, T. Chen, H. Wang, Y. P. Song, Z.-Y. Xue*, Z.-q. Yin*, and L. Sun*, 

Phys. Rev. Lett. 121, 110501 (2018).  [Time cited: 140]

[4] Implementing universal nonadiabatic holonomic quantum gates with transmons, 

Z.-P. Hong#, B.-J. Liu#, J.-Q. Cai#,  X.-D. Zhang*, Y. Hu, Z. D. Wang, and Z.-Y. Xue*,

Phys. Rev. A 97, 022332 (2018). [Time cited: 74]

[3] Nonadiabatic holonomic quantum computation with dressed-state qubits,

Z.-Y. Xue*, F.-L. Gu, Z.-P. Hong, Z.-H. Yang, D.-W. Zhang, Y. Hu*, and J. Q. You*,

Phys. Rev. Appl. 7, 054022 (2017). [Time cited: 86]

[2] Nonadiabatic holonomic quantum computation with all-resonant control,

Z.-Y. Xue*, J. Zhou*, Y.-M. Chu, and Y. Hu*, Phys. Rev. A 94, 022331 (2016).  [Time cited: 68]

[1] Universal holonomic quantum gates in decoherence-free subspace on superconducting circuits,

Z.-Y. Xue*, J. Zhou, and Z. D. Wang, Phys. Rev. A 92, 022320 (2015).  [Time cited: 121]

研究组前组员

2025

博士生：贺郅程，清华大学博士后； 

硕士生：胡佳琪，中学教师，深圳；孙守岳，延边大学读博；

本科生：高静，保研（北航）；陈永森，中学教师，广州；

2024

博士后：刘佳，粤港澳大湾区量子科学中心 副研究员

博士生：沈普，汉江师范学院讲师； 

硕士生：陈玥，中学教师，深圳；吴晓霞，中学教师，深圳；吴奕璇，中学教师，广州；

本科生：洪颖，本校保研；崔非凡，本校保研；

 2023 

博士生：梁艳，广西师范大学讲师；冀丽娜，华南师大博士后；广大附中（2025）

硕士生：刘晓庆，中学教师，无锡；袁伟平，百度量子北京，物理所读博（2024）；

本科生：林婷，本校读研；刘昕鑫，浙江大学读研；李泽，本校读研（2024）；谢扬，SIT读研（2024）

2022

博士生：丁成赟，安庆师范大学讲师 ；李赛，华南师大特聘副研究员

硕士生：陈梅雅，中学教师，厦门；

本科生：梁铭杰，本校保研（2022），硕博连读（2024）

2021

博士后：张程贤，广西大学副教授

博士生：陈涛，香港大学博士后 ；华南师大特聘研究员 (2022) 

硕士生：薛静，中学教师，成都；谢文鑫

本科生：吴奕璇，本校保研；官紫妍，保研（华南理工大学）