浙江大学物理学院的学科方向涵盖理论物理、粒子物理与核物理、凝聚态物理、光学、电子与无线电物理、原子分子物理、等离子体物理以及天体物理等；拥有八个研究机构，包括凝聚态物理研究所、浙江近代物理中心、聚变理论与模拟中心、光学与量子信息研究所、关联物质研究中心、光电物理研究所、天文研究所和量子物态与器件研究中心。在凝聚态物理、量子信息与量子计算、冷原子分子与光学精密测量，以及量子多体计算与人工智能等领域，建立了先进的研究平台。此外，还拥有多个综合性平台，包括全省微纳量子芯片与量子调控重点实验室、全省微型核电源关键技术重点实验室、浙江大学-中国科学院紫金山天文台联合天文学研究中心以及物理学院低维量子材料与器件公共技术平台。
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