理学院物理系青年教师易昌浩在《Physical Review Letters》发表最新研究成果
发布人:  韩咏梅  发布时间:  2026-01-06  浏览量:   关闭

  近期,国际物理学顶级期刊《Physical Review Letters》发表了理学院物理系易昌浩讲师与美国新墨西哥大学Milad Marvian教授团队共同研究的最新研究成果:“Faster Randomized Dynamical Decoupling”, Physical Review Letters 136, 010601 (2026)。该研究提出了一种新型序列随机化动态解耦(dynamical decoupling)协议,显著提升了现有确定性方案对相干噪声的抑制性能,突破了传统确定性方法的误差缩放极限,为量子信息保护和量子技术发展提供了高效新路径。

该研究成果的完成得益于团队在量子控制与噪声抑制领域的深入积累。我院易昌浩讲师为论文第一作者,新墨西哥大学电气与计算机工程系Leeseok Kim博士为论文通讯作者。该工作由易昌浩讲师、Leeseok Kim博士和Milad Marvian教授合作完成。

  长期以来,动态解耦作为抑制量子系统退相干的关键技术,已广泛应用于超导量子比特、囚禁离子和固态自旋等平台,但传统确定性方案在脉冲数增加时对误差的改善有限,且对相干噪声的抑制效率受限。此次研究团队提出了一种序列随机化方法,通过在现有确定性序列基础上随机选择并修改边界脉冲,从而完全消除与系统-环境耦合强度J成线性的误差项,实现误差从O(J)到O(J²)的跃升。数值模拟进一步证实,在实验相关的参数下,随机化协议可比广泛使用的高阶确定性方案(如级联动态解耦)实现多个数量级的性能提升,并大幅减少单个周期所需脉冲数。

  研究表明随机化的方法可以显著改进现有的动态解耦方案,且效果在弱耦合区域尤其明显。这一发现不仅挑战了对传统高阶动态解耦最优性的认知,还为实现更可靠的量子计算、量子传感和噪声谱学提供了简单且高效的候选方案。

论文详情可见:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/fk7j-y1vl


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