职称： 预聘助理教授
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学系： 光学物理系
E-mail： bozhang_quantum@bit.edu.cn
通讯地址： 北京市海淀区中关村南大街5号

固态量子传感，微波激射，自旋磁共振

2011 – 2015 诺丁汉大学（英国） 博士
2007 – 2011 北京邮电大学理学院 学士

2019 – 至今 北京理工大学物理学院 预聘助理教授，博士生导师
2015 – 2019 中国科学技术大学 博士后，特别副研究员

固态量子传感技术是“十四五”科技前沿领域攻关重点方向——量子精密测量技术的核心分支，被美国阿贡国家实验室《量子互连路线图》列入量子技术战略核心技术发展清单。该技术是一种通过观测固态自旋系统的量子态对外界物理量变化的响应，实现精密传感测量，在精度、灵敏度和稳定性等方面比经典技术手段带来数量级的提升。由于其具有超高探测灵敏度、超大探测带宽，广泛应用于量子雷达与导航、深空通信、重大疾病早期诊断等国家战略急需领域，是欧美各国竞争的制高点。
张博长期从事固态量子传感技术方向研究，带领团队自主研发磁共振和微波激射核心装备，重点开展了（1）极微弱目标的超高灵敏度探测和（2）室温噪声环境下的超高保真度操控的固态量子传感研究。
作为负责人，主持国家自然科学基金青年项目、总装预研共用技术、安徽省自然科学基金面上项目共3项。作为技术骨干，参与国家重大科学仪器研制项目、国家自然科学基金培育项目、总装预研共性技术项目等3项。在Sci. Adv.、Phys. Rev. Lett.、Phys. Rev. Applied、J. Chem. Phys.、J. Magn. Reson.等国际著名期刊发表SCI检索论文10余篇，被Sci. Adv.、Phys. Rev. Lett.等期刊论文广泛引用。2023年获“中国创新挑战赛暨中关村新兴领域专题赛优胜奖”。被邀请参加中国电子学会“量子信息技术学术交流大会”（2022）、BIT-MIPT Joint International Symposium on Superconductivity and 2D Materials（2022）、第九届全国电子顺磁共振波谱学学术研讨会（2019）、国际医学与工程论坛（2018）等国内外学术会议，并担任国际医学与工程论坛“医学工程国际研讨会”组织者，贡献会议邀请报告4个。
图1　微波激射增强的量子传感　　　　　　　　图２　室温固态微波激射器
图3　基于固态自旋体系的高保真度量子调控技术
图4　基于纳米金刚石的生物痕量检测
发表论文情况：
[1]. Hao Wu, Shuo Yang, Mark Oxborrow, Bo Zhang*, Jiangfeng Du, Enhanced quantum sensing with room-temperature solid-state masers, Science Advances, 8, eade1613(2022);
[2]. Yifan Zhang, Hao Wu, Xiaodong Yang, Ye-Xin Wang, Chang Liu, Qing Zhao, Jiyang Ma*, Jun Li*, Bo Zhang*, Robust quantum control for the manipulation of solid-state spins, Physical Review Applied 19, 034068 (2023);
[3]. Xiaodong Yang, Yunrui Ge, Bo Zhang*, Jun Li*, Robust Dynamical Decoupling for the Manipulation of a Spin Network Via a Single Spin, Physical Review Applied 18, 054075 (2022);
[4]. Tianyu Xie, Fazhan Shi, Sanyou Chen, Maosen Guo, Yisheng Chen, Yixing Zhang, Yu Yang, Xingyu Gao, Xi Kong, Pengfei Wang, Kenichiro Tateishi, Tomohiro Uesaka, Ya Wang, Bo Zhang*, Jiangfeng Du*, Mesoscopic magnetic resonance spectroscopy with a remote spin sensor. Phys. Rev. Applied, 9, 064003 (2018);
[5]. Xing Rong, Man Jiao, Jianpei Geng, Bo Zhang*, Tianyu Xie, Fazhan Shi, Yi-Fu Cai and Jiangfeng Du*, Constraints on a spin-dependent exotic interaction between electrons with single electron spin quantum sensors. Phys. Rev. Lett., 121, 080402 (2018);
[6]. Bo Zhang, Sabah M.M. Abu-Khumra, Abdellah Aibout and A. J. Horsewill*. Manipulating and probing the polarization of a methyl tunneling system by field-cycling NMR. J. Chem. Phys., 146 064302 (2017).
[7]. Bo Zhang and Anthony J. Horsewill*. J. Magn. Reson., 258:33-39 (2015);
[8]. Bo Zhang, Chen Sun, A. M. Alsanoosi, Abdellah Aibout and Anthony J. Horsewill*. Spin-symmetry conversion in methyl rotors induced by tunnel resonance at low temperature. J. Chem. Phys. 140, 084302 (2014);
[9]. Ji Bian, Min Jiang, Jiangyu Cui, Xiaomei Liu, Botao Chen, Yunlan Ji, Bo Zhang, John Blanchard, Xinhua Peng*, and Jiangfeng Du, Universal quantum control in zero-field nuclear magnetic resonance. Phys. Rev. A, 95, 052342 (2017).
[10]. Min Jiang, Ji Bian, Xiaomei Liu, Hengyan Wang, Yunlan Ji, Bo Zhang, Xinhua Peng, and Jiangfeng Du. Numerical optimal control of spin systems at zero magnetic field. Phys. Rev. A 97, 062118 (2018).
[11]. Hao Wu, Tong Li, Zhang-Qi Yin, Jiyang Ma,* Xu-Ri Yao, Bo Zhang, Mark Oxborrow, and Qing Zhao. Toward Simultaneous Coherent Radiation in the Visible and Microwave Bands with Doped Molecular Crystals. Adv. Func. Mater., 2300253(2023).

主持项目情况：
—国家自然科学基金青年科学基金项目，起止日期：2021.01-2023.12，在研
—ZB发展部共性技术预研项目，起止日期：2022.10-2024.10，在研
—安徽省自然科学基金面上项目, 起止日期：2017.01-2019.12，结题
—北京理工大学青年教师启动经费，起止日期：2019.09-2020.12，结题

参与项目情况：
—国家自然科学基金重大科研仪器研制项目，起止日期：2020年-2024年，在研
—ZB发展部共性技术预研项目，起止日期：2022.10-2024.10，在研
—国家自然科学基金重大研究计划培育项目, 起止日期：2019年-2021年，结题

所获荣誉与奖励：
中国创新挑战赛暨中关村新兴领域专题赛优胜奖
国防科技创新特区创新工作站技术委员会委员