国际学术期刊《自然》（Nature）于7月15日在线发表了电子科技大学基础与前沿研究院教授由成龙及其合作者的研究论文《Quantum statistical plasmonic metacrystals》。该研究提出了量子统计等离激元超晶体这一新概念，实验展示了其对不同光场量子统计特性的选择性响应，为量子光学与人工光学材料研究提供了一种新的思路，也为相关量子器件的发展提供了新的研究基础。

提出量子统计等离激元超晶体新概念

多光子量子态的调控与传输是量子光学的重要研究方向。传统等离激元器件主要响应光场的经典电磁性质，对于具有不同量子统计特性的光场通常表现出相似的响应，因此如何实现对量子统计特性的选择性调控一直是该领域关注的重要问题。

针对这一问题，由成龙教授及其合作者提出了“量子统计等离激元超晶体”这一新概念。该结构由精心设计的纳米天线阵列组成，每个纳米天线可视作一个“超原子”。研究团队通过调控超原子的尺寸、数量及排列方式，在实验中构建了类似半导体能带的“量子统计允许带”与“量子统计禁带”。

研究表明，该结构的几何设计能够影响多光子态的统计传输行为。具有不同二阶相干度的光场在传播过程中表现出不同的响应：位于允许带范围内的光场能够有效传输，而位于禁带范围内的光场则受到明显抑制，并逐渐向邻近的允许统计态演化。

研究团队制备了包含100个不同排列取向纳米天线的超晶体，并利用具有不同统计性质的多光子光源进行了系统实验验证。结果表明，该超晶体能够识别并选择性响应不同量子统计特性的光场，为研究多光子相干输运和量子统计调控提供了一种新的实验平台。

回国后持续开展量子科技研究与平台建设

2026年初，由成龙教授全职加入电子科技大学基础与前沿研究院，继续开展量子光学、量子等离激元及量子精密测量等方向的研究，并积极参与学校和四川省量子科技平台建设。

此前，由成龙教授在美国路易斯安那州立大学师从量子光学专家Jonathan P. Dowling教授，并长期从事量子等离激元、量子精密测量和多光子量子态调控研究。回国后，他积极参与了量子物理与光量子信息教育部重点实验室、四川省量子科技学院和天府绛溪实验室量子智能计算前沿研究中心的建设工作，致力于打通量子科技从核心器件、算法到行业应用的全产业链，推动量子未来产业在成都落地生根。

为量子器件与相关应用提供新的研究基础

论文指出，量子统计等离激元超晶体为多体量子系统的调控提供了一种新的材料平台，在量子信息处理、量子光学以及光与物质相互作用等方向具有进一步研究价值。同时，这一研究也为探索光相干性在能量输运中的作用，以及发展新型量子光学器件提供了新的思路。该论文所涉及的全部研究工作均为由成龙教授在美国路易斯安那州立大学期间完成，论文署名单位亦为该校。这充分彰显了我国青年科学家在世界科技前沿领域的学术影响力与原始创新能力。

目前，由成龙教授团队正依托电子科技大学基础与前沿研究院量子物理与工程实验室、四川省量子科技学院等平台，围绕量子等离激元、量子精密测量及复杂环境下量子器件等方向持续开展研究，并探索相关基础研究成果在新型光学器件和量子技术中的应用。