钱静

2010年博士毕业于华东师范大学物理系光学专业，师从张卫平教授。

2008/10-2009/10 美国Rowan大学物理与天文学系 访问

2010/7-2013/12 华东师范大学物理系  讲师

2014/1-至今  华东师范大学物理与电子科学学院  副教授

本人于2010年获得理学博士学位，之后一直从事里德堡量子物理方向的研究。以第一作者或通讯作者发表SCI论文30多篇，包括在量子信息领域的国际权威期刊Quantum Science and Technology上发表1篇，国际权威的应用物理学期刊Physical Review Applied上发表2篇，国际一流物理学期刊Physical Review A上发表12篇，撰写学术专著《量子光学研究前沿》丛书的2.3章节《超冷里德伯原子与光相互作用》。本人的课题团队在中性原子量子计算领域已经完成的一系列重要成果，并分别于2011年获得国家自然科学基金青年项目，2014年和2021年两次获国家自然科学基金面上项目的资助。这些研究成果受到了国内外同行的广泛关注和高度评价，近年来多次受邀在有影响力的国内外学术会议上作口头报告，尤其是在国内里德堡原子分子年会上，连续多年做邀请报告。

教育理念

从事自然科学基础的理论研究，关注最新最前沿的科研动态，力求与实验物理接轨，培养喜欢探索，热爱物理的研究型人才。

学术期刊审稿人

国自然基金同行评审专家

Research Interests:

1、Quantum computation with Rydberg atoms （里德堡量子计算）;

This topic aims to develop several applications in the area of quantum information using ultracold Rydberg atoms, such as quantum logic gate, multi-qubit quantum entanglement, quantum simulator, and so on. Quantum simulation based on highly-excited Rydberg atoms has been studied for decades. Strong interactions between two atoms can induce novel effects.

This topic aims at developing technologies about super-resolution atomic microscopy that can break the optical diffraction limit by the way of machine learning. Machine learning serves as a new computing method for reconstructing datum by learning the feature of information. The central ingredient in machine learning is a suitable neutral network that fits the inpu-output transformation.

3、Collective features based on strong Rydberg-Rydberg interactions（强相互作用诱导的集体性质研究）;

We focus on the collective properties of strongly-interacting Rydberg atoms, showing novel many-body behavior induced by the atom-light coupling as well as the interatomic long-range interaction. Some novel effects will be such as Rydberg (anti)blockade, collective excitation, Rydberg EIT, will be presented.

4、Rydberg quantum devices and its applications（里德堡原子光学器件的研发和应用）

Rydberg nonlinear physics, quantum switch, quantum transistor and their applications.

课题组已毕业学生的去向：

16年毕业

翟景景 13级硕士     研究生国家奖学金，毕业去向：大专院校教师

18年毕业

张露  14级硕士       分众奖学金，毕业去向：浦江二中

柴晓茜 15级硕士    上海市优秀毕业生，毕业去向：中学教师

19年毕业

马丹丹 16级硕士    分众奖学金，毕业去向：公务员

21年毕业

李睿   18级硕士      研究生国家奖学金，校优秀硕士论文奖，毕业去向：上海交通大学博士

22年毕业

邸凤清 18级硕士     毕业去向：南汇中学

霍晓光 19级硕士     毕业去向：香港科技大学博士

蔚栋敏 16级博士     分众奖学金，优博创新能力提升项目，毕业去向：交通银行

23年毕业

王涵    20级硕士    研究生国家奖学金，毕业去向：香港科技大学博士

邱佳滨 20级硕士    校优秀硕士论文奖，毕业去向：工商银行

课题组研究团队：

李睿     21级博士（上海交通大学）

 施成  21级硕士

李晚霞  21级硕士

李盼盼 22级硕士

侯庆玲 22级硕士

张敏华 23级硕士

张云龙 20级本科（强基班）

Collaborations：

Hamid Hamedi  立陶宛维尔纽斯大学

贾宁     上海理工大学

苏石磊  郑州大学

陈洁菲  南方科技大学

Our group photos：

课题组动态：

2023年

祝贺23级硕士生张敏华获得第三届全国光量子学术会议优秀海报奖！

祝贺博士生李睿的论文《Proposal for practical Rydberg quantum gates using a native two-photon excitation》在SCI一区期刊Quantum Science and Technology（影响因子：6.7）发表！

祝贺23届硕士毕业生王涵获得研究生国家奖学金，祝贺23届硕士毕业生邱佳滨获得校优秀硕士论文奖。

祝贺硕士生邱佳滨的论文《Optimal optical Ferris wheel solitons in a nonlocal Rydberg medium》发表在Optics Letters上，该论文入选“编辑推荐”。

2022年

祝贺以博士生蔚栋敏和硕士生王涵共同第一作者的论文《Multiqubit Toffoli gates and optimal geometry with Rydberg atoms》被Physical Review Applied期刊接收发表！

祝贺博士生李睿获得第二十届全国量子光学学术会议优秀报告奖

祝贺20级本科生张云龙的项目《基于超绝热捷径实现高品质超导量子逻辑门》获得2022年度卓越学院拔尖学生科研能力提升计划项目立项。

2021年

祝贺19级本科生张敏华的项目《基于里德堡量子效应的微波电场精密测量》和严怡婷的项目《基于混合神经网络算法探究玻色-爱因斯坦凝聚体的混沌动力学》获得2021年度科创项目立项。

18级本科生李书锐（第一作者）的科研论文《Revisiting the dynamics of Bose-Einstein condensates in a double well by deep learning with a hybrid network》被SCI二区期刊Frontier of Physics 接收发表。该论文被选为Research Hightlights 并作为当期期刊封面论文。李书锐获得基地班保研排序第一名，入选校长奖学金答辩。

18级本科生刘丹作为第一作者的科研论文《Stable quantum interference enabled by coexisting detuned and resonant STIRAPs》被SCI三区期刊Chinese Physics B接收（2021）第五期。刘丹获得师范班保研排序第二名。

17级许建琴的国创项目《机器学习研究GP方程的稳态解》通过结题答辩。

招收本科生加入科研训练

每年招收硕士生1-2名加入课题组！

联系方式：jqian@phy.ecnu.edu.cn（钱老师）

本科生课程：

《原子物理》、《激光技术实验》，《光电子技术实验》、《光电信息综合实验》

教学项目

2022年华东师范大学教学改革与研究项目（重点项目）2022HSJG007；

教学论文

1、朱明宇、张晓磊、钱静*，历久弥新的双缝干涉实验，物理教学（2022）；

2、李静怡、孙金晶、姜淼、钱静*，混班分层式教学在“原子物理”课程中的创新实践，物理与工程（2023）

主持在研项目

1. 国家自然科学基金面上项目负责人 202201-

已结题项目

1、上海市自然科学基金项目负责人 201807-202106

2、国家自然科学基金面上项目负责人 201501-201812

3、国家自然科学基金青年项目 负责人 201201-201412

4、教育部博士点基金（新教师类）负责人 201201-201412

5. 华东师范大学科研创新基金（青年）负责人  201201-201312

课题组科研动态

优化脉冲驱动下高容忍的两比特反阻塞SWAP门（2024年）发表于Physical Review A

工作意义：该工作首次利用优化脉冲驱动大大提高了反阻塞门的抗扰性能，尤其是对原子位置误差的容忍度，提升了1-2个数量级，为里德堡反阻塞量子门的实验实现提供了新可能。

两比特原生CNOT量子门的优化实现（2023年）发表于Quantum Science and Technology

首次在三维球型原子阵列中实现多比特量子门（2022年）发表于Physical Review Applied

机器学习辅助的双阱动力学模拟Frontier of Physics 2022年第4期 封面文章

里德堡EIT诱导的超分辨成像模拟图（2021年）发表于Physical Review A

里德堡耗散型纠缠产生的相关能级结构（2020年）

各类光学晶格中里德堡非平衡稳态相图

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课题组科研成果：

Under preparation

[1] Han Wang, Qingling Hou and Jing Qian*, Mesoscopic Rydberg controlled-$Z$ gate using optimized adiabatic pulses, in preparation.

[2] Rui Li and Jing Qian*, Perfect protection of coherence in Rydberg quantum gates against the motional dephasing, in preparation.

2024年

[1] Wan-Xia Li, Jin-Lei Wu, Shi-Lei Su and Jing Qian*, High-tolerance antiblockade SWAP gates using optimal pulse drivings, Physical Review A 109 012608(2024).

2023年

[1] Rui Li, Jing Qian* and Weiping Zhang, Proposal for practical Rydberg quantum gates using a native two-photon excitation,  Quantum Science and Technology(IF: 6.7; Q1) 8 035032(2023). 

[2] Jia-Bin Qiu, Lu Qin, Xing-Dong Zhao and Jing Qian* ，Optimal optical Ferris wheel solitons in a nonlocal Rydberg medium, Optics Letters  48 1578(2023). (Editor's Pick)

[3] Han Wang and Jing Qian*, Controllable excitation facilitation of a strongly-interacting Rydberg atom ensemble, Chinese Physics B 32 083302(2023).

[4] L. Qin, C. Hang, Z. Shi, Jing Qian, X. Feng, Y. Zhang, S. Xia, Z. Zhu, W. Liu and X. Zhao*, Soliton molecules and their scattering by a localized PT-symmetric potential in atomic gases, Optics Express 31 11116(2023).

2022年

[1] Dongmin Yu, Han Wang, Jinming Liu, Shilei Su*, Jing Qian* and Weiping Zhang，Multiqubit Toffoli gates and optimal geometry with Rydberg atoms, , Physical Review Applied  18 034072（2022）.

[2] Rui Li, Shurui Li, Dongmin Yu, Jing Qian* and Weiping Zhang, Optimal model for fewer-qubit CNOT gates with Rydberg atoms, Physical Review Applied 17 024014（2022）.

[4] Shurui Li, Jianqin Xu, Jing Qian* and Weiping Zhang, Revisiting the dynamics of Bose-Einstein condensates in a double well by deep learning with a hybrid network,  Frontiers of Physics 17 22504(2022). Cover Story 18级本科生第一作者

[5] Di Fengqing, Jia Ning*, Qian Jing*, Narrowing the absorption linewidth and its limitation in a four-level inverted-Y atomic system, Acta Physica Sinica 71 193302(2022).

[6] Ning Jia, Xing-Dong Zhao, Wen-Rong Qi and Jing Qian*, Ultraprecise off-axis atom localization with hybrid fields,  Frontier in Physics, 10 933285 (2022).

2021年

[1] Dan Liu, Yichun Gao, Jianqin Xu and Jing Qian*, Stable quantum interference enabled by coexisting detuned and resonant STIRAPs Chinese Physics B 30 053701(2021). 18级师范班本科生第一作者

[2] Hamid Hamedl, Viaceslav Kidriasov, Ning Jia, Jing Qian, and Gediminas Juzeliunas, Ferris wheel patterning of Rydberg atoms using electromagnetically induced transparency with optical vortex field,  Optics Letters (2021). 

[3] S. Asadpour, T. Kirova*, J. Qian*, H, Hamedi, G. Juzeliunas and E. Paspalakis, Azimuthal modulation of electromagnetically induced grating using structured light, Scientific Reports 11 20721(2021). 

[1] Rui Li, Dongmin Yu, Shilei Su* and Jing Qian*, Periodically-driven facilitated high-efficiency dissipative entanglement with Rydberg atoms, Physical Review A 101 042328(2020).

[2] Ning Jia, Teodora Kirova, gediminas juzeliunas, Hamidreza Hamedi* and Jing Qian*, Ultraprecise Rydberg atomic localization using optical vortices, Optics Express 28 36936 (2020).

[3] Teodora Kirova, Ning Jia*, seyyed Hossein Asadpour, Jing Qian*, gediminas juzeliunas, Hamidreza Hamedi*, Strongly confined atomic localization by Rydberg coherent population trapping, Optics, Letters, 45 5440 (2020).

[4] Liang Zhang, Wen Wen*, Jing Qian, Xiaodong Ma, Ying Wang, Anisotropic expansions of a strongly interacting Fermi superfluid containing a vortex, J. Phys. B 53 155304 (2020).

2019年

[1] Yichun Gao, Renying Hui, Dongmin Yu and Jing Qian*, Switchable dynamic Rydberg-dressed excitation via a cascaded double electromagnetically induced transparency, Physical Review A 100 033823(2019).16级本科生第一作者

[2] Dongmin Yu, H. Wang, D. Ma, X.Zhao and Jing Qian*, Adiabatic and high-fidelity quantum gates with hybrid Rydberg-Rydberg interactions, Optics Express 27 023080 (2019). 

[3] Dandan Ma, Dongmin Yu, Xing-Dong Zhao and Jing Qian*, Unidirectional and controllable higher-order diffraction by a Rydbergelectromagnetically induced grating, Physical Review A 99 033826 (2019).

[4] Dandan Ma, K.Y.Zhang, Jing Qian*,Properties of collective Rabi oscillations with two Rydberg atom,Chinese Physics B 28 013204(2019).

[5] Han Wang, D. Yu, R. Li, N. Jia and Jing Qian*, Deterministic facilitated excitation of the weakly-driven atom in heteronuclear Rydberg atom pairs beyond antiblockade, Journal of the Optical Society of America B 36 2545 (2019) 16级本科生第一作者

2018年

[1] Luyao Yan, Dandan Ma, Dongmin Yu, Jing Qian*,Robust switching of superposition-states via a coherent double stimulated Raman adiabatic passage,Journal of the Optical Society of America B 35 3014(2018) 14级本科生第一作者

2017年

[1]Xiaoqian Chai, Lu Zhang, Dandan Ma, Luyao Yan, Huihan Bao, Jing Qian*, Anomalous excitation enhancement with Rydberg-dressed atoms,Physical Review A 96 053417 && 1710.10149.  

[2]J. Qian*, Robust quantum switch with Rydberg excitations, Scientific Reports 7 12952 (2017).

[3]J. Qian* and W. Zhang, Deterministic entanglement generation between a pair of atoms on different Rydberg states via chirped adiabatic passage, JPB 50 065007. (2017).

[4]Lu Zhang、Luyao Yan、Huihan Bao、Xiaoqian Chai、Dandan Ma、Qiannan Wu、Lingchen Xia、Dan Yao，Jing Qian*，Theoretical research on an efficient population transfer based on two different laser pulse sequences，Acta Physica Sinica 66 213301 (2017).

2016年

[1]‍‍‍‍J. Qian*‍‍‍‍, Resonance-enhanced collective effect in a triangle arrangement of Rydberg atoms with anisotropic interactions, Journal of the Optical Society of America B 33 1749 (2016).

2015年

[1] J. Qian*, L. Zhang, J. Zhai, W. Zhang, Dynamical phases in a one-dimensional chain of heterospecies Rydberg atoms with next-nearest neighbor interactions, Physical Review A 92 063407 &&1511.04796.

[2] J. Zhai, L. Zhang, K. Zhang, ‍‍‍‍‍‍‍‍J. Qian‍‍*‍‍‍‍‍‍, W. Zhang, Efficiecy limitation for realizing an atom-molecule adiabatic transfer based on a chainwise system, Journal of the Optical Society of America B 32 2164 (2015) && 1508.06732.

[3]‍‍‍‍‍‍J. Qian‍‍‍‍*‍‍, Jingjing Zhai, Lu Zhang and Weiping Zhang, Chirped multiphoton adiabatic passage for a four-level ladder-type Rydberg excitation, Physical Review A 91 013411 (2015) && 1501.01351.

2014年

‍‍[1] ‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍J. Qian‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍* and Weiping Zhang, Dissipation-sensitive multiphoton excitations of strongly interacting Rydberg atoms, Physical Review A 90 033406 (2014) && 1408.7061.

2013年

[1] J. Qian, Xing-Dong Zhao, Lu Zhou and Weiping Zhang Anisotropic deformation of Rydberg blockade sphere in few-atom systems, Physical Review A 88 033422(2013) && 1309.0331.

[2] J. Qian, L. Zhou and W. Zhang, Quantum phases of strongly interacting Rydberg atoms in triangular lattices, Physical Review A 87 063421(2013) && arxiv:1305.6687.

[3] X-D Zhao, Z. Geng, X. Zhao, J. Qian, L. Zhou, W. Zhang, Controllable magnetic solitons excitations in an atomic chain of spinor BECs confined in an optical lattice Appl.Phys. B DOI: 10.1007/s00340-013-5625-9 (2013).

[4] J. Wu, J. Qian, X. Zhao, L. Zhou and W. Zhang, Superfluid-Mott-Insulator transition of spin-1bosons in optical resonators, Phys. Rev. A, 88 065601 (2013).

2012年

[1] J. Qian, G. Dong, L. Zhou and W. Zhang, Phase diagram of Rydberg atoms in a nonequilibrium optical lattice, Physical Review A 85 065401(2012).

[2] N. Jia, J. Qian^*, G. Dong and W. Zhang, Stability, adiabaticity and transfer efficiency in a nonlinear Λ–system, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 45 015301 (2012).

2010年

[8] J. Qian, W. Zhang and H. Y. Ling, Achieving ground-state polar molecular condensates by chainwise atom-molecule adiabatic passage, Physical Review A 81 013632 (2010)

[9] J. Qian, L. Zhou, K. Zhang and W. Zhang, Efficient production of polar molecular Bose-Einstein condensates via an all-optical R-type atom-molecule adiabatic passage, New Journal of Physics 12 033002 (2010).

[10] J. Qian, K. Zhang, L. Zhou and W. Zhang, Elimination of collisional effects in an R-type atom-molecule adiabatic passage, J. Phys. B : At. Mol. Opt. Phys. 43 155206 (2010).

2009年

[1] S. Zhou, Z. Duan, J. Qian, Z. Xu, W. Zhang and Y. Wang, Cold atomic clouds and Bose-Einstein condensates passing through a Gaussian beam, Physical Review A 80 033411 (2009).

2008年

[1] L Zhou, J. Qian, H. Pu, W. Zhang and H. Y. Ling, Phase separation in a two-species atomic Bose-Einstein condensate with an interspecies Feshbach resonance, Physical Review A 78 053612 (2008).

国际会议论文：

[1] J. Qian, Quantum dynamics with strongly interacting Rydberg atoms, 2014 MarchMeeting Denver USA.

[1] J. Qian, G. Dong, L. Zhou and W. Zhang, Phase diagram of Rydberg atoms in a nonequilibrium optical lattice,2013 DAMOP Quebec City Canada June 6.

[2] Jing Qian, Weiping Zhang and Hong Y. Ling, Achieving Ground Polar Molecular Condensates by a Chainwise  Atom-Molecule  Adiabatic  Passage,  2009  40th  Annual  Meeting  of  the  APS  Division  of Atomic,  Molecular  and  Optical  Physics  (DAMOP),    Charlottesville,  Virginia,  USA http://meetings.aps.org/Meeting/DAMOP09/Event/103667
[3] Lu Zhou, Jing Qian, Han Pu, Weiping Zhang, and Hong Y Ling, Zero-temperature phase diagram of a two-species atomic Bose-Einstein condensates with an interspecies Feshbach resonance, 2009 40th Annual  Meeting  of  the  APS  Division  of  Atomic,  Molecular  and  Optical  Physics  (DAMOP), Charlottesville, Virginia, USA  http://meetings.aps.org/Meeting/DAMOP09/Event/103339
[4] Lu Zhou, Jing Qian, Han Pu, Weiping Zhang, and Hong Y Ling, Phase Separation in a Two-Species Atomic Bose-Einstein Condensate with an Interspecies Feshbach Resonance, 2009 Conference on Lasers and Electro-Optics (CLEO) Baltimore, MD USA http://www.opticsinfobase.org/abstract.cfm?URI=CLEO-2009-JThE100

会议口头报告：

1.2014年8月 第十六届全国量子光学会议口头报告 “基于量子干涉效应的里德堡球的空间形变与反阻塞效应”

2.2015年7月 全国量子物理青年学者研讨会 邀请报告

3.2016年7月 全国凝聚态物理会议 分会邀请报告

4.2016年8月 第一届里德堡原子分子会议，长春，30分钟口头报告

5.2017年8月，第二届里德堡原子分子会议，太原，30分钟口头报告

6.2017年6月，DAMOP，萨卡门托，CA，12 mins oral talk

7.2017年11月，基于里德堡态原子的量子信息处理与量子精密测量研讨会，30分钟邀请报告

8.2018年08 第三届里德堡原子分子会议，上海，邀请报告

荣誉和奖励

1、华东师范大学青年教师教学比赛 理科组一等奖

2、华东师范大学优秀硕士学位论文奖指导教师

教学成果

第二十九届“大夏杯”大学生课外学术科技作品竞赛“人类思维与学科史论”专项赛一等奖