物理学院学术报告（第29期）

报告题目：波导集成的碳化硅电子-核纠缠量子寄存器

报告专家：周宇  教授   哈尔滨工业大学（深圳）

报告时间：2025年05月26日（周一）15: 00

报告地点：理6栋220      邀请人：王云飞

报告内容：

量子光子集成电路正在通过为实用的量子应用提供紧凑、高效的平台重塑量子网络和传感技术。尽管取得了连续的突破，但在CMOS兼容平台上将纠缠寄存器集成到光子器件中仍面临重大挑战。在此，我们展示了单电子-核自旋纠缠及其在碳化硅（SiCOI）波导中的集成。我们成功地产生了单个空位电子自旋和接近100%的单个13C核自旋初始化。单个核自旋和电子自旋都可以被相干控制，并且在室温环境下制备了保真度为0.89的最大纠缠态。基于纳米级定位技术，纠缠量子寄存器首次被进一步集成到SiC光子波导中。我们发现，寄存器的固有光学和自旋特性得到了很好的保持，纠缠态的保真度仍然高达0.88。我们的发现突出了SiCOI平台作为未来片上光量子芯片的有力候选者的光明前景，该工作发表在Nature Communications（2024）上，并被科技日报报道。

专家简介：

周宇，哈尔滨工业大学（深圳）教授，博士生导师，中国科协青年托举人才。本科毕业于西安交通大学，博士毕业于新加坡南洋理工大学（导师 高炜博教授），曾任腾讯量子实验室高级研究员。从事通信波段半导体量子光源和自旋比特研究，发表第一/通讯SCI论文11篇 (包括Nat. Commun. 4篇，Sci. Adv. 1篇，Photonics.Res. 封面1篇) 。在量子芯片、量子系统控制等方向授权中国/美国发明专利 10 余项，获得2020年福布斯中国 30位30岁以下精英，主持国自然青年项目、广东省量子科学战略专项重点项目、深圳市重点项目，参与国家科技重大专项青年项目。