wlvos@utwente.nl 简历 Willem Vos 于 1991 年凭借其论文“高压下简单系统的相行为”以最高荣誉 (cum laude) 获得阿姆斯特丹大学物理学博士学位。他曾获得美国卡内基科学研究所地球物理实验室的著名卡内基奖学金,在那里他发现了一类在极高压下的新型范德华化合物 (1992 年《自然》论文)。随后,他转而研究光子晶体和胶体物理。他的团队首创了非常受欢迎的“反蛋白石”光子晶体 (1998 年《科学》论文 [>2100x 引用])。自 2002 年起,Vos 担任特温特大学 MESA+ 纳米技术研究所复杂光子系统 (COPS) 教授。他的团队首次展示了使用 3D 光子晶体以及随后的 3D 光子带隙控制光的自发发射。 2005 年,他获得了荷兰科学基金会 NWO 的个人 VICI 资助。Vos 是 APS 和 OSA 的研究员,曾获得法国科学院斯内利厄斯奖章和笛卡尔-惠更斯奖。Vos 的论文平均被引用 45 次以上。他的学生已成为领先机构的教职员工,或在主要行业和非营利组织中谋求职业。摘要 - 应用纳米光子学?纳米光子学应用!纳米光子学领域已经产生了各种各样令人震惊的新科学概念和新应用。由于阿贝衍射极限,透镜和显微镜等传统光学元件无法将光聚焦到深亚波长纳米尺度。但是,人们可以通过使用纳米材料(如超材料、等离子体系统和光子晶体等)仔细操纵近场衰减波,将光压缩到纳米尺度。得益于光电子学和微电子学(我们的东京同事在 3D 带隙晶体中实现微型无阈值激光器方面取得了重大进展)、太阳能电池、光谱学和显微镜学,纳米光子学正在从生物化学到电气工程和数据通信等领域得到应用。在特温特大学的应用纳米光子学 (ANP) 集群中,一个由 80 名研究人员组成的团队研究了各种主题,例如用于存储光的光子晶体、量子保护网络安全、用于芯片行业的高级镜子、复杂介质和可编程片上网络中的量子光处理,以及用于集成光子学的极其精确的微型激光器。ANP 集群是荷兰最大的纳米光子学科学家聚集地。ANP 开创了新的研究领域“波前整形”,将光聚焦在不透明介质内部或外部,并设法透过不透明屏幕!ANP 在光传播的基本原理方面提供了新的见解,并探索了新兴应用(“纳米光子学应用!”),本着特温特大学创业精神。与工业界一起,知识的发展尤其体现在自由形式光散射、光伏、用于量子信息的光子集成电路以及用于水质监测等传感方面。在简要介绍 ANP 之后,我将报告一些最近的研究亮点,包括我们与 Iwamoto 教授和 Arakawa 教授团队的持续合作。
了解嘈杂的中等规模量子(NISQ)设备的计算能力对于量子信息科学既具有基本和实际重要性。在这里,我们解决了一个问题,即错误误差量子计算机是否可以比古典计算机提供计算优势。特别是,我们在一个维度(或1d Noisy RCS)中研究嘈杂的随机回路采样,作为一个简单的模型,用于探索噪声效应对噪声量子设备的计算能力的影响。特别是,我们通过矩阵产品运算符(MPO)模拟了1D噪声随机量子电路的实时动力学,并通过使用度量标准来表征1D噪声量子系统的计算能力,我们称为MPO Entangrelemt熵。选择后一个度量标准是因为它决定了经典MPO模拟的成本。我们从数值上证明,对于我们考虑的两个QUITAT的错误率,存在一个特征性的系统大小,添加更多量子位并不会带来一维噪声系统的经典MPO模拟成本的指数增长。特别是,我们表明,在特征系统的大小上面,有一个最佳的电路深度,与系统大小无关,其中MPO倾斜度熵是最大化的。最重要的是,最大可实现的MPO纠缠熵是有限的