直播开讲 精彩不停

胥亮，南京大学现代工程与应用科研学院特聘研究员，博士生导师，主要研究领域为量子光学与量子信息，以第一作者和通讯作者身份在Physical Review Letter、Advanced Photonics发表论文数篇，并受邀为《激光与光电子学进展》、Progress in Quantum Electronics撰写弱测量相关领域的综述论文。取得博士后科研基金面上资助和浙江省自然科研基金(探索青年)、国家自然科研基金青年项目资助。

本场直播中，胥亮老师详细介绍了量子系统弱测量在量子精密测量和量子系统直接表征两个方面的应用，并阐明弱值在微弱物理效应测量和表征比利用传统测量和量子系统表征方面有显著优势，在噪声明显的情况下，弱值测量技术顺利获得后选择降低时间相关性的影响，具有更高的精度和信噪比。直播还回顾了领域十多年来的开展历程，并重点介绍团队在上述两个领域的研究工作及成果。

弹幕答疑 实时互动

直播中胥亮老师不仅系统地介绍了基于弱值放大技术的量子精密测量、量子系统表征的开展历史、前沿理论，同时也分享了团队最新研究成果，这不仅是知识互通，更是灵感的碰撞。直播尾声的环节，胥亮老师与观众持续互动，耐心解答观众们的提问。

Q：老师您好，《基于弱值的量子精密测量与量子层析研究进展》论文中量子层析概念能详细介绍一下吗？

A：量子层析主要包括三个方面：量子态层析、量子探测器层析和量子过程层析，顺利获得制备多类型量子态层析，进行多层析探测，这个过程可以顺利获得损失函数进行计算，这就是一个完整的量子层析。但是量子层析存在一些缺陷，比如在制备来量子态时需要考虑量子态制备和测量的实验复杂度（N粒子d维量子态含有参数个数）、重构过程的计算复杂度，由于量子系统特定性质仅依赖部分矩阵元素，因此无法给予特定矩阵元素的直接测量，因此需要开展高效、可扩展、能够直接提取量子系统信息的表征方法。

Q：老师您好，想问一下弱值放大的理论在电路信号中适用吗？

A：量子态的弱值放大技术主要是一种计算概率分布的方式，存在必要的约束条件和近似限制，主要强调的是量子态的可能性，并且弱值放大技术有一定的精度极限限制，无法给出准确的定性结果。电路中如果存在类似的环境可以尝试，但是现在还没有看到试验案例，同学们可以踊跃探索。

Q：老师您好，弱值放大技术可以用于超分辨成像吗？

A：弱值放大对于测量仪器态一般采用直接强度测量的方法，量子超分辨测量往往需要相干测量实现，如M. Tsang在2016年Phys .Rev. X文章中指出的模式分解测量等，事实上，在2021年的一篇Nat communication中已经有人考虑到了基于光场横向模式相干叠加的量子系统弱测量方案，如果能够将光场空间模式相干测量与弱测量结合，也许能将弱值放大技术用于超分辨成像。

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