主持人：陆凌 研究员

联系人：傅琦 (fuqi@iphy.ac.cn)

摘要:

近年来，转角、门控与多自由度异质结工程极大拓展了量子材料的可调控性， 也使现代凝聚态实验进入了一个高维参数空间时代。一个二维量子器件往往同时包含多个栅压、载流子浓度、电场、磁场、温度与光学自由度，而真正对应新物理的区域通常极其稀疏。许多重要发现，包括莫尔体系中的分数量子反常霍尔效应（FQAHE），都依赖于在复杂参数空间中的持续搜索、实时判断与动态调节。本报告第一部分将介绍 FQAHE 等新奇量子态的实验发现，讨论强关联、拓扑能带工程与莫尔材料如何在二维体系中产生新的量子物态，以及这些体系为何成为研究分数化激发与拓扑量子态的重要平台。第二部分将讨论AI4Quantum Materials。不同于传统脚本式自动化，下一代AI实验系统需要能够理解实验结构、调用仪器、分析数据并自主调整测量策略。结合量子材料实验中的真实场景，我们将讨论agentic AI在实验控制与科学分析中的潜力与局限，以及构建通用人工智能实验智能体所面临的核心问题。随着量子材料体系与实验复杂度不断提升，未来的核心挑战不仅是发现新的量子态，更是如何系统地扩展、理解并操控这些新物态。而迅速发展的人工智能技术有望成为连接实验、分析与器件化过程的重要工具。

个人简介:

蔡家麒是MIT Pappalardo Fellow，2019年毕业于华中科技大学物理学院， 2024年于华盛顿大学获博士学位，期间发现分数量子反常霍尔效应。随后，他加入MIT任Pappalardo Fellow至今。他的多项工作发表在Nature, Science等杂志，被引用3000余次，h-index20。曾获William McMillan奖、福布斯亚洲30U30、华盛顿大学院长奖章等荣誉。