闫磊磊研究员

职称:研究员

办公室:主校区物理学院C楼215

电子邮箱:llyan@zzu.edu.cn

研究方向:量子信息;量子精密测量与量子光学

招生专业:光学;理论物理;仪器仪表工程

一、个人简介

闫磊磊,河南许昌人,1988年生,郑州大学物理学院研究员、博士生导师、国家高层次青年人才(2023年度),河南省杰出青年科学基金获得者,河南省高层次人才。2017年6月毕业于中国科学院大学精密测量科学与技术创新研究院,获原子分子物理学专业理学博士学位,获得中国科学院院长特别奖,毕业后留所工作。2019年至今在职郑州大学物理学院任教。长期致力于超冷原子离子量子信息处理、量子精密测量和量子模拟基础科学与应用研究。以第一/通讯作者在Phys. Rev. Lett.、Sci. Adv.、Phys. Rev. A等物理学期刊发表SCI论文50余篇,其中包含Phys. Rev. Lett.(6篇)、Sci. Adv.(1篇),研究成果3次入选PRL编辑推荐高亮论文,2次入选PRL物理特色高亮论文,被Rev. Mod. Phys.两页评价并原图引用,被APS新闻期刊《Physics》分别以“Focus”和“Viewpoint”专题报道,被《PhysicsWorld》、新华社、国家自然科学基金委新闻网、科学网等学术网站与媒体转载报道。主持国家自然科学基金优青、面上等国家级项目5项,河南省杰青、重点等省部项目3项。

二、教育背景

2012.09-2017.07 中国科学院大学 原子分子物理 博士

2008.09-2012.07 中国地质大学(武汉) 数学与应用数学 学士

三、工作经历

2022.01-至今 郑州大学物理学院 研究员

2019.01-2021.12 郑州大学物理学院 助理研究员

2017.08-2018.12 中国科学院武汉物理与数学研究所 助理研究员

四、研究项目

1. 国家高层次青年人才支持计划,2024.01-2026.12,200万元,主持,在研。

2. 国家自然科学基金面上项目,2021.01-2024.12,62万元,主持,结项。

3. 国家自然科学基金-区域创新发展联合基金子课题,2022.01-2025.12,60万元,主持,在研。

4. 国家自然科学基金青年项目,2019.01-2021.12,27万元,主持,结项。

5. 国家自然科学基金国际合作交流项目,2023.01-2023.12,1.5万元,主持,结项。

6. 河南省人社厅中原领军人才基础研究领域,2026,主持,100万,在研。

7. 河南省自然科学基金杰出青年科学基金,2025,主持,认定类。

8. 河南省自然科学基金重点项目,2024.01-2026.12,30万元,主持,在研。

9. 河南省自然科学基金优秀青年科学基金,2021.01-2023.12,25万元,主持,在研。

五、代表性论文

#共同第一作者,*通讯作者

1. Yi-Ling Zhan, Chun-Fu Liu, Jin-Tao Bu, Kai-Feng Cui*, Shi-Lei Su,L.-L. Yan*, and Gang Chen, Time crystal in the nonlinear phonon mode of the trapped ions.Sci. China-Phys. Mech. Astron.69, 260317 (2026). [本科生一作]

2. L.-Y. Wang, J.-F. Wei, K.-F. Cui*, S.-L. Su,L.-L. Yan*, H.-Z. Guo, C.-X. Shan, and Gang Chen*, Enhanced Gravity Sensing by a Levitated Mesoscopic Nanoparticle.Phys. Rev. Lett.135, 120803 (2025).

3. L.-L. Yan*, J.-T. Bu, et al., Experimental Verification of Demon-Involved Fluctuation Theorems.Phys. Rev. Lett.133, 090402 (2024).

4. S.-Y. Zhang, J.-F. Wei, P.-Y. Song,L.-L. Yan*, A. Kinos, Shi-Lei Su*, and Gang Chen, Quantum computation based on capture-and-release dynamics.Phys. Rev. A111, 012604 (2025).

5. A. Li, B.-B. Liu,L.-L. Yan*, S.-L. Su*, Gang Chen*, and M. Feng, High-efficiency realization of the super-robust Rydberg Deutsch gate.Phys. Rev. Research6, 023231 (2024).

6. L.-Y. Wang, J.-F. Wei, K.-F. Cui, S.-L. Su*, M. Feng,L.-L. Yan*, G. Chen, H.-Z. Guo*, and C.-X. Shan*, Rotation Sensing of a Trapped Nanoparticle Assisted by Magnetic Field Gradient.Phys. Rev. Applied20, 034063 (2023).

7. L.-L. Yan, J.-W. Zhang, et al., Experimental Verification of Dissipation-Time Uncertainty Relation.Phys. Rev. Lett.128, 050603 (2022). [高亮论文:Editors' Suggestion, Featured in Physics].

8. Shao-Bo Tang, Hao Qin, Bing-Bing Liu, D.-Y. Wang*, Kaifeng Cui, S.-L. Su*,L.-L. Yan*and Gang Chen, Enhancement of quantum sensing in a cavity-optomechanical system around the quantum critical point.Phys. Rev. A108, 053514 (2023). [本科生一作]

9. Bing-Bing Liu, Zheng Shan*, M.-R. Yun, D.-Y. Wang, B.-J. Liu*,L.-L. Yan*, M. Feng, and S.-L. Su*, Robust three-qubit search algorithm in Rydberg atoms via geometric control.Phys. Rev. A106, 052610 (2022).

10. X.-Y. Zhu, B.-L. Fang*, Y.-H. Li, F.-Q. Guo, E.-J. Liang,L.-L. Yan*and S.-L. Su*, Simple construction of Rydberg quantum cloning machines via nonadiabatic geometric quantum operations.Phys. Rev. A106, 052419 (2022).

11. Li-Na Sun, F.-Q. Guo, Zheng Shan, M. Feng,L.-L. Yan*and Shi-Lei Su*, One-step implementation of Rydberg nonadiabatic noncyclic geometric quantum computation in decoherence-free subspaces.Phys. Rev. A105, 062602 (2022).

12. Lv-Yun Wang, Fu-Qiang Guo, S.-L. Su*, Chong-Xin Shan*, M. Feng*, E.-J. Liang, andL.-L. Yan*, Rapid ground-state cooling of a solid-state nanoparticle assisted by a magnetic-field gradient.Phys. Rev. A105, 053124 (2022).

13. J.-F. Wei, F.-Q. Guo, D.-Y. Wang, Y. Jia,L.-L. Yan*, M. Feng*and S.-L. Su*, Fast multiqubit Rydberg geometric fan-out gates with optimal control technology.Phys. Rev. A105, 042404 (2022).

14. Meng-Ru Yun, Fu-Qiang Guo,L.-L. Yan*, et al., Parallel-path implementation of nonadiabatic geometric quantum gates in a decoherence-free subspace with nitrogen-vacancy centers.Phys. Rev. A105, 012611 (2022).

15. J. W. Zhang#,L.-L. Yan#, et al., Single-Atom Verification of the Noise-Resilient and Fast Characteristics of Universal Nonadiabatic Noncyclic Geometric Quantum Gate.Phys. Rev. Lett. 127, 030502 (2021).

16. Li-Na Sun,L.-L. Yan*, Shi-Lei Su*and Y. Jia, One-Step Implementation of Time-Optimal-Control Three-Qubit Nonadiabatic Holonomic Controlled Gates in Rydberg Atoms.Phys. Rev. Applied16, 064040 (2021).

17. Lei-Lei Yan*, Lv-Yun Wang, Shi-Lei Su, Fei Zhou and Mang Feng*, Verification of Information Thermodynamics in a Trapped Ion System.Entropy24, 813 (2022). [综述]

18. Meng Li, F.-Q. Guo, Z. Jin,L.-L. Yan*, E.-J. Liang*, and S.-L. Su*, Multiple-qubit controlled unitary quantum gate for Rydberg atoms using shortcut to adiabaticity and optimized geometric quantum operations.Phys. Rev. A103, 062607 (2021).

19. J. W. Zhang, K. Rehan, M. Li, J. C. Li, L. Chen, S.-L. Su,L.-L. Yan*, F. Zhou, and M. Feng*, Single-atom verification of the information-theoretical bound of irreversibility at the quantum level.Phys. Rev. Research2, 033082 (2020).

20. L. L. Yan, T. P. Xiong, et al., Single-Atom Demonstration of the Quantum Landauer Principle.Phys. Rev. Lett.120, 210601 (2018). [高亮论文:Editors' Suggestion, Featured in Physics].

21. T. P. Xiong#,L. L. Yan#, et al., Experimental Verification of a Jarzynski-Related Information-Theoretic Equality by a Single Trapped Ion.Phys. Rev. Lett.120, 010601 (2018). [高亮论文:Editors' Suggestion].

22. Zhichao Liu, Liang Chen*, Ji Li, Hang Zhang, Chengbin Li, Fei Zhou, Shilei Su,L.-L. Yan*and Mang Feng*, Structural phase transition of the ion crystals embedded in an optical lattice.Phys. Rev. A102, 033116 (2020).

23. F.-Q. Guo,J.-L. Wu, X.-Y. Zhu, Z. Jin, Y. Zeng, S. Zhang,L.-L. Yan*, M. Feng*, and S.-L. Su*, Complete and nondestructive distinguishment of many-body Rydberg entanglement via robust geometric quantum operations.Phys. Rev. A102, 062410 (2020).

24. L.-L. Yan*, Shi-Lei Su, and Mang Feng*, Analytical investigation of one-dimensional Doppler cooling of trapped ions with 3-type configuration.Phys. Rev. A100, 033418 (2019).

25. Fei Zhou#,Leilei Yan#, et al., Verifying Heisenberg’s error-disturbance relation using a single trapped ion.Sci. Adv.2, e1600578 (2016).

六、获奖荣誉

1. 国家高层次青年人才计划,2023年

2. 河南省中原基础领军人才,2026年

3. 河南省杰出青年科学基金项目,2025年

4. 河南省高层次人才(C类),2024年

5. 郑州大学十佳青年教师,2025年

七、指导本科生科研情况

指导本科生在物理学SCI期刊发表论文3篇,包含Phys. Rev. A(1篇),Optics Communications(1篇)和Chinese Physics Letters(1篇)。

八、新闻报道与评论

1. 他,在量子世界“降妖”成功!

2. 郑大故事:科研深耕量子领域,育人躬耕三尺台——记郑州大学2025年“十佳青年教师”闫磊磊-郑州大学

3. 郑州大学在量子力学研究领域取得积极进展-郑州大学

4. Physics - Speed Limit on Change

5. 郑州大学在量子力学研究领域取得积极进展-郑州大学

6. 郑州大学物理学院在悬浮介观纳米颗粒增强重力传感方面取得积极进展-郑州大学

7. 我院在时间优化几何量子逻辑门方面取得进展-物理学院