副教授、硕士生导师，省杰青

量子科学技术研究所，广东省量子调控工程与材料重点实验室

华南师范大学（大学城校区）理六栋N307-3

E-mail: kaiyu.liao (AT) m.scnu.edu.cn

工作和教育经历：

2022/12 – 至今， 华南师范大学，物理与电信工程学院，副教授

2017/07 – 2022/11， 华南师范大学，物理与电信工程学院，讲师

2015/11 – 2016/11，新加坡国立大学，量子技术研究中心，联合培养博士

2011/09 – 2016/12，华南师范大学，物理与电信工程学院，博士

• 目前开展基于里德堡原子的量子调控与传感研究，专注于电场传感、微波-光波量子换能及原子接收机等课题。主持了国家重点研发计划子课题、国家自然科学基金面上/青年项目、广东省杰出青年及广东省量子科学战略专项重点项目等科研项目。以第一作者或通信作者在Nature Photonics、Phys. Rev. Lett.、Science Advances及Science Bulletin等权威期刊发表论文，授权国家发明专利10余项，学术成果曾被Science News、Nature Photonics等专栏新闻报道，获得“2022中国光学十大进展”提名奖。

  
  

• 曾指导研究生入选第二十一届王大珩光学奖学生奖；在《量子聚通——里德堡原子接收机领航者》在中国国际大学生创新大赛（2024）广东省分赛荣获金奖。

近年承担科研项目

1. 粤港澳大湾区（广东）量子科学中心-广东省量子科学战略专项重点项目， 突破传统天线Chu极限的短波通信（项目编号 GDZX2405004），200万，2024年11月1日-2027年10月30日，主持。

2. 广东省自然科学基金委员会, 杰出青年项目, 原子无线电波探测及其应用研究, 2025-01 至2028-12, 100万元, 在研, 主持

3. 国家自然科学基金面上项目，基于里德堡原子的微波-光波量子换能研究（12474488），53万，2025年01月至 2028年 12月，主持

4. 广东省自然科学基金-青年提升项目，高性能的微波-光波量子换能研究（2023A1515030003），30万，2023-01-01 至 2025-12-31，在研，主持

5. 国家重点研发计划（物态调控专项）子课题，基于里德堡极化子的物态调控及应用（课题编号2021YFA1402004），311.8万，2022 年04 月 至 2027 年03 月，在研，华师负责人

6. 广东省自然科学基金（面上），基于里德堡阻塞机制的高效率量子中继器的研究（2021A1515010272），10万，2021.1.1-2023.12.31，在研，主持
   

7. 国家自然科学基金青年基金，基于里德堡阻塞机制产生确定性窄线宽纠缠光子对的研究（11804104），30万，2019/01-2021/12，在研，主持。

8. 广东省自然科学基金（面上），基于里德堡阻塞机制的高效率量子中继器的研究（2021A1515010272），10万，2021.1.1-2023.12.31，在研，主持

9. 广州市基础与应用基础研究项目（博士青年科技人员类），基于窄带纠缠源的高效量子中继技术研究（202102020715），5万，2021.04.01-2023.03.31, 在研，主持

代表性论文(*为通讯作者,#为共同第一作者)：

1. Hai-Tao Tu#*, Kai-Yu Liao#*, Hong-Lei Wang#, Yi-Fei Zhu, Si-Yuan Qiu, Hao Jiang, Wei Huang, Wu Bian, Hui Yan*, and Shi-Liang Zhu*, Approaching the standard quantum limit of a Rydberg-atom microwave electrometer. Science Advances, 10, eads0683 (2024).

2. Liao, KY., Yan, H. & Zhu, SL. Ambient microwave-to-optical converter. Nat. Photon. 18, 3–4 (2024)

3. Hao Zhang#, Yu Ma#, Kaiyu Liao#, Wenguang Yang, Zongkai Liu, Dongsheng Ding*, Hui Yan*, Wenhui Li*, Linjie Zhang*, Rydberg atom electric field sensing for metrology, communication and hybrid quantum systems, Science Bulletin, 69 1515–1535 (2024).

4. Xiao-Hong Liu, Kai-Yu Liao*, Zuan-Xian Zhang, Hai-Tao Tu, Wu Bian*, Zhong-Qi Li, Shun-Yuan Zheng, He-He Li, Wei Huang, Hui Yan*, and Shi-Liang Zhu*, Continuous-Frequency Microwave Heterodyne Detection in an Atomic Vapor Cell, Phys. Rev. Applied, 18, 054003 (2022).

5. Hai-Tao Tu#, Kai-Yu Liao#*, Zuan-Xian Zhang, Xiao-Hong Liu, Shun-Yuan Zheng, Shu-Zhe Yang, Xin-Ding Zhang, Hui Yan* and Shi-Liang Zhu*, High efficiency coherent microwave-to-optics conversion via off-resonant scattering,  Nature Photonics 16, 291–296 (2022).

6. 廖开宇, 涂海涛, 张新定, 颜辉*, 朱诗亮*, 基于里德堡原子的微波传感与通信，中国科学: 物理学力学天文，2021 年第51 卷第7 期: 074202.

7. Kai-Yu Liao#*, Hai-Tao Tu#, Shu-Zhe Yang, Chang-Jun Chen, Xiao-Hong Liu, Jie Liang, Xin-Ding Zhang, Hui Yan* and Shi-Liang Zhu*, Microwave electrometry via electromagnetically induced absorption in cold Rydberg atoms， Physical Review A 101, 053432 (2020).

8. Kai-Yu Liao, Zhentao Liang, Jie Liang, Wei Huang* and Yanxiong Du*,  Hybrid superconductor-atom quantum interface with Raman chirped shortcut to adiabatic passage,  Optics Express, 27, 29639 (2019).

9. Kai-Yu Liao, Xiaohong Liu, Zhi Li* and Yanxiong Du*, Geometric Rydberg quantum gate with shortcuts to adiabaticity, Optics Letters 44, 004801 (2019).

10. Kai-Yu Liao, X. D. Zhang, G. Z. Guo, B. Q. Ai, H. Yan* and S. L. Zhu*, Experimental test of the no-go theorem for continuous ψ-epistemic models, Scientific Reports, 6, 26519 (2016).

11. Kai-Yu Liao, H. Yan*, J. Y. He, S. W. Du, Z. M. Zhang, and S. L. Zhu*, Subnatural-Linewidth Polarization-Entangled Photon Pairs with Controllable Temporal Length, Physical Review Letters. 112, 243602 (2014).
    

近年来授权的专利

1.  廖开宇、何鹏、张新定、黄巍、杜炎雄、颜辉，“一种微波电场强度测量方法和测量装置”，发明专利，ZL201710400038.1

2.  郑翔、廖开宇、周忆如、张新定、张善超、颜辉，“基于弱测量的波函数直接测量方法及装置”，发明专利，ZL201711465638.2

3.  邓小霞，廖开宇，刘笑宏，梁洁，张新定，颜辉，“一种毫米波检测方法及装置”，发明专利，ZL201811139651.3

4.  杨书哲，陈常军，廖开宇，张新定，颜辉，“一种基于冷原子的微波功率测量装置及测量方法”，实用新型授权号: ZL202021860427.6