量子关联成像技术与应用
量子关联成像（Ghost lmaging）技术是一种全新光学成像体制，利用单像元探测器记录目标的强度信息与主动调制的二维时空涨落强度分布信息进行关联运算，可获取目标的距离、速度、以及表面三维强度分布，具备单像素三维成像、超分辨、一定程度上穿透烟雾的能力。该技术有望满足光学载荷在远距离、高分辨、全天时、高维信息以及环境适用性强等方面的发展需求，解决现有光学探测手段在远距离目标探测及识别、热点地区连续监视等面临的瓶颈问题，...
量子密码技术与应用
量子密钥分发（Quantum Key Distribution,QKD）,或称量子密码，通过对单光子或光场正则分量的量子态制备、传输和测量，首先在收发双方间实现无法被窃听的安全密钥共享，再与传统加密技术相结合完成经典信息加密和安全传输，基于QKD的保密通信称为量子保密通信。对比传统通信的优势来自于量子力学两个特性：一是量子世界本质上的真随机性；二是承载有非正交信息的单量子态不可被完美复制。基于QKD的量子保密通信目前主要用于点到点的密钥共享、...
量子信息理论研究
量子信息理论（Quantum Information Theory）是将量子力学应用于现有信息科学技术而形成的交叉学科，将经典信息扩展到量子信息，利用微观体系的量子态表达量子信息，使之进入操控、存储和传输量子态的新阶段。本研究方向一方面开展量子比特可控研究，保证量子信息的写入和读取；另一方面研究通过光的辐射压力将光学自由度和力学自由度耦合在一起，不断缩小光力耦合器件的空间尺度，在光力学系统中制备理想单光子源。最后，在腔量子电动力学系统中利用光子晶体的可调性，...
量子材料理论与实验研究
能源短缺是全社会共同关注的问题，通过化学水分解模拟自然界的光合作用，能够将自然界储量丰富的太阳能与水转换成清洁的新型能源。利用计算机模拟，筛选出具有高效催化活性和高选择性的催化剂，通过水热、原子层沉积(ALD)等方法制备、设计纳米结构氧化物半导体、金刚石等功能材料，研究提高光阳极的光电化学水分解性能及在催化领域的应用。在电子信息领域，具有某种特定功能半导体材料的发展通常是引发技术创新的先导，通过模拟与实验的手段，...
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