北京大学量子电子学研究所由七个研究组组成。研究方向包括量子光学与量子信息、冷原子物理与精密测量、超快光学、光学频率标准、微波原子钟、核磁成像和自由空间光通信。研究所现有在教职人员13人，其中包括5名教授、5名副教授、1名高级工程师、1名助理研究员（新体制）和1名工程师。在读博士与硕士研究生（学术型、专业型）100多名。
研究所在在量子密钥分发、随机数发生器、铷钾玻色爱因斯坦凝聚态、基于玻色气体的量子模拟、钙原子光频率标准、超高重复频率光纤激光器和大频率间隔激光频率梳、铷原子钟、光抽运铯原子钟、核磁共振成像、自由空间激光通信等方面取得了卓越成果。
本研究所目前承担国家973、863、国家自然科学基金、国际合作及产业合作项目几十项，科研经费年均3000万，每年发表国际期刊论文30多篇，为学生提供了优越的科研条件与国际合作的机会。
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