性别:男
出生年月:1992-10
民族:汉族
单位:北京计算科学研究中心
学历:博士研究生
邮箱:xiaolei@csrc.ac.cn
肖磊长期致力于量子模拟和量子信息相关的研究,创造性地提出了多种量子行走理论方案并在光学系统中实验实现。目前在量子信息与量子光学领域已发表 SCI 收录的学术论文 25篇,其中以第一作者在Nat. Phys.发表论文2篇、Phys. Rev. Lett. 2篇以及Phys. Rev. A/Research等数篇。论文被Science、Nature等主流期刊引用1334次,单篇最高引用369次(数据来自Google Scholar),相关科研成果获得"2017年和2020年中国光学十大进展"荣誉。
研究成果之一是设计并实现了宇称-时间对称的量子行走,并观测到新型拓扑边界态。这项工作涵盖了宇称-时间对称,量子行走,拓扑物态三个近年来量子物理学界最为关注的方向。宇称-时间对称性扩展了传统量子力学的框架,量子行走提供一个普适的量子信息处理平台,广泛地应用于量子计算和量子模拟,而拓扑物态是由于整体拓扑效应所导致的全新物态,它的发现拓宽了人们对物态的认识,最激动人心的应用前景之一就是实现具有强大容错能力的拓扑量子计算。
另一项突出的成果是在实验上首次观测到开放量子体系中的非厄米趋肤效应,并证实了非厄米体边对应原理。在以固态拓扑材料为代表的传统拓扑物相中, 最为重要的物理特征是拓扑保护的边缘态。体边对应原理指出,拓扑边缘态的存在性和稳定性完全由体态拓扑不变量决定;因此,人们可以根据体态拓扑来预言物理上重要的边缘态。目前,体边对应原理已被公认为传统拓扑物态领域普适的基本原则。然而在一些非厄米系统中,传统的体边对应关系不再适用,需要引入新的基本方案。通过在广义布里渊区上定义拓扑不变量,肖磊开展的工作从实验上确立了非厄米体边对应关系。这一成果处于非厄米系统、拓扑相变、量子模拟等量子物理和凝聚态物理学前沿方向的关键结合点, 是拓扑物态和开放体系两个方向的基础性进展, 对新奇拓扑序的量子模拟及全面理解开放体系的拓扑现象有重要意义。