量子增强的光学传感与成像

报告摘要：量子传感和测量技术通过使用纠缠等量子资源，可以实现超越经典技术极限的测量精度和准确率，并已经在引力波探测、天文观测等方面取得应用。要在实际应用中兑现这些优势，需要设计具有噪声容忍度的测量方案以抵御各种非理想因素的影响。同时大量的经典和量子测量任务涉及到多个参数的估计，因此还需要突破单参数测量方案的局限。这次报告将介绍我们在该领域的一些近期工作，主要包括利用量子纠缠态和最优测量，实现对噪声环境中目标探测能力的改善；设计量子弱测量方案，实现有噪声环境中的精度提升；以及利用多参数估计的量子精密测量理论，分析成像中最基本的光源定位和分辨的量子极限，并对最优的成像方案进行了探讨。
报告人简介：张利剑，南京大学现代工程与应用科学学院教授。于北京大学电子学系获得本科和硕士学位，于英国牛津大学物理系获得博士学位，毕业后在牛津大学和德国汉堡马克斯普朗克结构动态研究所进行博士后研究工作，在德国的工作期间作为洪堡学者获得洪堡基金的资助。2013年加入南京大学，2021年入选教育部长江学者奖励计划。研究兴趣包括量子光学，量子信息技术，光场与量子材料的相互作用，相干光通信系统等。主要研究工作为非经典光学态的制备、操控和检测及其在成像、通讯、精密测量和量子模拟中的应用。