[超导基础理论和实验技术系列讲座（九十八）]于扬：超导量子计算及量子模拟

超导量子比特是人工原子，在操控、耦合、测量、扩展等方面具有独特的优势，成为实现量子计算的首选物理系统之一，近期有希望在中等规模的有噪量子计算上取得突破。当前超导量子逻辑门保真度单比特已经达到99.95%，两比特达到99.5%，要实现实用化的超导量子计算，两比特逻辑门保真度仍然需要提高，我们最近提出了可扩展的两比特耦合方案，可以把两比特逻辑门保真度提高到99.9%。此外，我们利用超导量子比特进行拓扑材料能带结构和性质的量子模拟，为超导量子比特带来了新的应用方向。

[超导基础理论和实验技术系列讲座（九十七）]潘卫民：超导技术和射频超导加速器

什么是超导技术给加速器带来的革命？有哪些应用？发展前景如何？技术瓶颈在哪里？我国的超导加速器发展现状怎样？本讲座将一一解答这些问题，重点介绍射频超导技术在加速器上的应用，描述射频超导机理和超导加速腔高场梯度获得以及影响超导加速腔性能的诸多因素。最后，将呈现我国及国际上射频超导加速器（超导腔）的发展进程及未来。

[超导基础理论和实验技术系列讲座（九十六）]武玉：超导在核聚变工程中的应用-ITER超导磁体系统

ITER（International Thermonuclear Experimental Reactor）是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一。1985年美国、日本、前苏联、欧盟四方倡议ITER计划。2006年 ITER七方（中国、美国、日本、俄罗斯、欧盟、韩国、印度）正式签署联合实施协定，启动实施ITER建造计划。磁约束核聚变是当前开发聚利用变能源中最有希望的途径之一。超导线圈是聚变堆的关键部件，提供用于约束和控制等离子体的磁场。ITER超导磁体系统是目前世界上最大的磁体系统，总重量约10000T，储能51GJ。磁体系统由中国、美国、日本、俄罗斯、欧盟、韩国共同参与，该系统包括18个Nb3Sn的TF线圈，最高场12T；6个Nb3Sn中心螺管线圈，最高场13T；6个NbTi的PF线圈，最高场4-6T；及CC线圈和超导传输线、高温超导电流引线。磁体技术具有较大的挑战性，经过二十多年的工程设计、预研及十年的研制，磁体系统的制造目前进展顺利，已进入交付及安装阶段。按计划ITER将在2025年实现第一次等离子体放电。

[超导基础理论和实验技术系列讲座（九十五）]蔡传兵：高温超导涂层导体及其磁通钉扎的人工调控

基于薄膜外延和双轴织构技术发展起来的REBaCuO高温超导涂层导体（也称第二代高温超导带材）是目前液氮温区运行最理想的实用超导材料。本报告首先介绍其技术演变过程、国内外产业化发展及示范应用状况。然后介绍REBaCuO高温超导体混合态相图的复杂性、高运行温度下的磁热稳定性和磁通钉扎效应等。特别介绍通过建立高密度异质相或无序结构，对高温超导涂层导涂的磁通钉扎和各向异性进行人工调控的最新研究进展。

[超导基础理论和实验技术系列讲座（九十四）]郑海荣：超导磁共振成像关键技术与应用

医学磁共振成像是超导技术最重要的商业应用领域之一。磁共振成像由于其高分辨率、多对比度、无放射性等优点，被广泛应用于人体全身各类疾病的检查，是科学研究和影像学临床诊断重要的方法。磁共振现象从原理的发现到成像设备的发明，在历史上曾获多次诺贝尔奖。本报告将从磁共振成像的基本原理和典型应用出发，着重介绍对磁共振成像质量有决定性作用的磁体部件的发展现状、瓶颈和技术挑战。磁共振超导磁体核心目标是磁场的均匀性和稳定性，国产3T和5T高场超导成像磁体自主构建中攻克了相关核心关键技术。未来发展新趋势，将是超高场磁共振成像在微米级结构成像、功能及分子代谢成像等方面的重要应用。

[超导基础理论和实验技术系列讲座（九十三）]肖立业：超导技术在未来电网中的应用

讲座将首先介绍清洁能源革命以及未来电网所面临的挑战，进而说明超导技术在未来电网中的潜在应用，并重点介绍超导限流器、超导直流输电与超导能源管道、基于超导电性的电力储能技术、超导风力发电机等原理及研究进展。

[超导基础理论和实验技术系列讲座（九十二）]赵勇：高速超导磁悬浮列车的研发历史与现状

超导材料的强电应用涵盖了广阔的领域，高速磁浮列车就是其中重要的应用之一。我国幅员辽阔，人口众多，高速磁浮列车的应用在我国有着巨大的潜力。按照磁浮原理的不同，磁浮列车可以分为电磁吸引型、电动排斥型、以及超导量子磁悬浮型；按照磁浮关键材料的不同，亦可分为常导磁浮列车列、永磁磁浮列车、超导磁浮列车等类型。本讲座介绍了主要磁浮列车的基本原理、发展历史和现状、以及应用前景。其中就高速超导磁浮列车所涉及的物理、材料和电气技术等关键问题进行了特别的介绍。

[超导基础理论和实验技术系列讲座（九十一）] 徐庆金：粒子加速器中的高场超导磁体技术

粒子加速器是超导磁体技术最重要的应用领域之一：磁体场强的提高，将直接推动加速器能量的提高及规模与造价的降低。从20世纪70年代起的四十余年，国际上若干粒子加速器的建设，极大地推动了应用超导技术的发展及产业化：世界上第一个超导加速器：美国费米实验室(Fermilab)的Tevatron加速器的建设，建立了超导线缆及磁体大规模制备的基础设施及商业化供应，开创了超导行业的发展，将超导核磁共振谱仪(MRI)在世界各地的医院中普及，极大地提高了人类的健康水平。国内外目前和未来拟建设的高能量加速器，如欧洲核子研究中心（CERN）提议建设的环形对撞机(FCC),以及我国科学家于2012年提出的超级质子对撞机(SPPC)，均基于高场超导磁体技术，且磁体的性能及成本，直接决定着项目的指标、造价甚至可行性。本报告将对粒子加速器中高场超导磁体技术的特点、挑战，及其对整个超导技术发展的巨大推动作用，做简要的介绍。

[超导基础理论和实验技术系列讲座（九十）] 马衍伟：铁基超导线带材研究进展

Very high upper critical field and low anisotropy of iron-based superconductors (IBS) make them being particularly attractive for high-field applications, especially for the construction of nuclear magnetic resonance spectrometers, next-generation particle accelerators and ultra-high-field magnets.Conventional powder-in-tube method has been the most effective technique for fabricating IBS wires and tapes.Recently, significant progresses on the IBS wires have been made, in terms of both Jc enhancement and practical research. In this talk, the overview of the recent progress on Jc improvement and long wire fabrication will be provided.We also gives some advances relevant to practical applications, includingscalable process optimization, composite sheaths, multifilamentary fabrication, mechanical properties and superconductingjoints& coils

[超导基础理论和实验技术系列讲座（八十九）] The Advent of Two-dimensional Materials

Two-dimensional (2D) atomic crystals, best exemplified by graphene, have emerged as a new class of material that may impact future science and technology. 2D materials provides vast opportunities both on novel material properties that are different from those in the bulk, and better control of their material properties with external perturbations. In this talk I will illustrate a few examples ranged from semiconductors and high temperature superconductors. In particular, black phosphorus is a 2D semiconductor, and its superior material quality has recently enabled us to observe the quantum Hall effect; others include magnetic topological insulator and high temperature superconductor Bi2Sr2CaCu2O8+in the 2D limit. We explore their electronic properties while the doping and dimensionality of the 2D systems are modulated.