半导体所等在量子比特退相干研究中获得新发现
在中国科学院半导体研究所超晶格国家重点实验室李树深院士的研究组中，博士生马稳龙与香港中文大学刘仁保教授、北京计算科学中心赵楠研究员合作，在Si:P系统量子比特的退相干研究方面取得了新的理论发现，并被英国伦敦大学John J.L. Morton教授的实验组所证实，理论和实验的工作一起发表在Nature子刊系列《自然·通讯》上。 与经典计算机中的比特对应，量子比特是存储量子信息的基本单位。量子计算机的核心是利用量子力学中的相干性，而量子比特与环境耦合导致的退相干是实现量子计算的主要阻碍之一。但是，近些年的研究发现，量子比特的退相干过程包含了环境中的重要信息，因此可以作为一种探测环境性质的有效手段，例如利用自旋比特退相干去探测单个核自旋以及多体系统的相变过程等。 在基于自旋的量子计算中，利用Si中的杂质电子自旋作为量子比特有很多独特的优势，包括与传统半导体工艺兼容和较长的量子比特相干时间等。Si中的P杂质（Si:P）是被广泛研......阅读全文
半导体所等在量子比特退相干研究中获得新发现
在中国科学院半导体研究所超晶格国家重点实验室李树深院士的研究组中，博士生马稳龙与香港中文大学刘仁保教授、北京计算科学中心赵楠研究员合作，在Si:P系统量子比特的退相干研究方面取得了新的理论发现，并被英国伦敦大学John J.L. Morton教授的实验组所证实，理论和实验的工作一起发表在Natu
“混血”纳米设备可控制量子比特自旋
美国科学家使用其研发的独特的金属—半导体“混血”纳米设备，演示了一种新的光和物质的相互作用，且在仅为几纳米的胶体纳米结构中首次实现了对量子比特自旋进行完全的量子控制，这些新进展朝着制造出量子计算机迈开了更加关键的一步。该研究成果发表在7月1日的《自然》杂志上。 马里兰大学纳
硅基量子芯片自旋轨道耦合强度实现高效调控
中国科学技术大学郭光灿院士团队郭国平教授、李海欧教授等人与中科院物理所张建军研究员、纽约州立大学布法罗分校胡学东教授以及本源量子计算有限公司合作，在硅基锗空穴量子点中实现了自旋轨道耦合强度的高效调控，为该体系实现自旋轨道开关以及提升自旋量子比特的品质提供了重要的指导意义。研究成果日前在线发表于《
中外学者“超快操控”硅基自旋量子比特
中国科学技术大学郭光灿院士团队郭国平教授、李海欧研究员近期与国内外学者合作，实现了硅基自旋量子比特的超快操控，其自旋翻转速率超过540兆赫，是目前国际上已报道的最高值。相关成果日前在线发表于《自然-通讯》。 硅基半导体自旋量子比特是量子计算研究的核心方向之一，其具有长量
新策略揭示量子退相干复杂性
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515178.shtm
中国科研团队实现硅基半导体自旋量子比特的超快操控
记者13日从中国科学技术大学郭光灿院士团队获悉，该科研团队实现硅基半导体自旋量子比特的超快操控，其自旋翻转速率超过540MHz，是目前国际上已报道的最高值。研究成果11日在线发表在国际知名期刊《自然·通讯》上。 量子计算在原理上可通过特定算法，在一些具有重大社会和经济价值的问题方面获得比经典计
研究实现硅基量子芯片自旋轨道耦合强度高效调控
中国科学技术大学郭光灿院士团队在硅基半导体量子芯片研究中取得重要进展。该团队郭国平教授、李海欧教授等人与中科院物理所张建军研究员、纽约州立大学布法罗分校胡学东教授以及本源量子计算有限公司合作，在硅基锗空穴量子点中实现了自旋轨道耦合强度的高效调控，为该体系实现自旋轨道开关以及提升自旋量子比特的品质
物理所基于金刚石中氮空位中心的量子计算研究获进展
金刚石中的氮-空位中心(Nitrogen-Vacancy center)是实现量子计算的优良载体。在纯净的金刚石中，一个氮原子取代碳原子，与相邻格点中存在的空位(见图1)会形成氮-空位中心。氮-空位中心具有如下特征：(1)在室温下具有很长的电子自旋退相干时间;(2)用激光激发、微波操控和荧光
溶液内“操控”量子自旋？中国科学家率先做到！
量子，来源于拉丁语的quantus，意为“有多少”。一个物理量如果有最小的单元而不可连续的分割，就说这个物理量是量子化的。通俗来说，量子是能表现出某物质或物理量特性的最小单元。 自普朗克提出这一概念以来，绝大多数物理学家将量子力学视为理解和描述自然的基本理论，量子也因其“神秘性”成为微观世界探索
部分坍塌的量子比特可通过“自旋回声”恢复状态
在同一时间处于两种不同状态是量子比特的一个显著特点，测量量子比特会导致这种叠加态崩溃，使其塌缩成一个单一态。这个测量过程以及由此造成的量子比特坍塌似乎是不可逆转的。但据物理学家组织网11月12日(北京时间)报道，牛津大学的一个团队在《物理评论快报》上发表论文称，他们的实验证明，有一种方法可以原则
武汉物数所在单原子量子态操控方面取得新进展
近日，中科院武汉物理与数学研究所冷原子物理詹明生研究组在单原子量子态操控方面取得新进展：实验中首次将Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG)脉冲时序扩展到单原子领域，演示了其对单原子量子比特退相干具有高效的抑制作用，为在单原子及单原子阵列中进行量子信息处理和精密测量提
物理所合作发现室温下金刚石里弱耦合核自旋的量子跳变
量子比特是构成量子计算机的基本单元。在可能实现量子计算机的众多候选者中，金刚石氮空位中心(nitrogen-vacancy, NV center) 正吸引着越来越多研究者。构成金刚石晶体的主要成分是没有核自旋的12C原子。这个纯净的自旋环境让氮空位中心量子比特在室温下仍然保持着极长的相干时间，是
长寿固态量子比特实现有新法
据15日《自然·物理学》杂志报道，瑞士保罗·谢勒研究所、苏黎世联邦理工学院和洛桑联邦理工学院研究人员表示，长寿命的量子比特可在杂乱的环境中存在。这一观点推翻了以前的认知，即固态量子比特需要在超清洁材料中进行超远距离隔离才能实现长寿命。 如何使量子比特保留足够长的量子信息，是实用量子计算的主要障
新型量子比特相干时间延至此前的千倍
在一项最新研究中，美国能源部阿贡国家实验室团队将新型量子比特——电荷量子比特的相干时间延长到0.1毫秒，为此前纪录的1000倍。相关论文发表于最新一期《自然·物理学》杂志。 研究人员表示，他们的量子比特能以非常高的精度和速度在此时间内执行10000次操作，而传统电子电荷量子比特在相干时间内只能执
半导体量子芯片开发获重要进展
“量子芯片”是未来量子计算机的“大脑”。中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室郭国平研究组，在量子芯片开发领域的一项重要进展，首次在砷化镓半导体量子芯片中成功实现了量子相干特性好、操控速度快、可控性强的电控新型编码量子比特。该成果近日在国际权威杂志《物理评论快报》发表。 郭
科学家首次利用卫星开展量子纠缠退相干实验检验
近期，来自中国科学技术大学、美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的科研工作人员合作，利用中国“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。 目前关于如何融合量子力学和引力理论的讨论尚缺乏实验检验。本研究在国际上率先在太空开展引力诱导量子纠缠退相干实验检
科学家首次利用卫星开展量子纠缠退相干实验检验
近期，来自中国科学技术大学、美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的科研工作人员合作，利用中国“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。 目前关于如何融合量子力学和引力理论的讨论尚缺乏实验检验。本研究在国际上率先在太空开展引力诱导量子纠缠退相干实验检
我国科研人员刷新单量子比特相干时间世界纪录
记者从清华大学获悉，该校交叉信息研究院量子信息中心副教授金奇奂带领的“离子阱量子计算研究组”实现了拥有超过10分钟相干时间的单量子比特储存，这是目前为止单量子比特相干时间的世界纪录，将之前的世界纪录提高了10倍。该工作的研究论文《相干时间超过10分钟的单量子比特储存》于9月25日发表于《自然·
中国科大等在固态量子计算中退相干研究中取得新进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室杜江峰教授领导的研究小组和香港中文大学刘仁保教授合作，在金刚石N-V空位色心构成的单电子自旋体系中观测到了反常退相干现象。反常退相干现象的存在显示出电子自旋周围环境的量子特性以及可控制性。相关工作发表在《自然—通讯》杂志上。该实验结
纠缠五重态首次在室温下实现量子相干
日本九州大学和神户大学科学家报告称，通过将发色团（一种吸收光并发出颜色的染料分子）嵌入金属有机框架，他们在室温下实现了量子相干。这是量子系统在不受周围噪声影响的情况下，保持量子状态的能力。最新研究标志着量子计算和量子传感技术领域的重大进步。相关论文发表于《科学进展》杂志。 量子计算和量子传感都
我所实现胶体量子点自旋的室温超快相干操控
近日，我所光电材料动力学研究组（1121组）吴凯丰研究员团队在量子点自旋光物理研究中取得重要进展，率先实现了室温下对低成本溶液法制备的胶体量子点的自旋相干操控。这一成果在量子信息科学、超快光学相干操控等领域具有重要意义。 量子信息技术是指以微观粒子（或准粒子）的量子态表示信息，并利用量子力学原理
突破！Nature发布量子计算重磅论文
近日，Nature一下刊登了三篇关于硅基量子计算重大突破的论文，并且联合作为当期封面，甚是罕见。 研究人员首次完成了硅基量子计算两比特门保真度超99%的突破，也就是说，每100次操作发生的错误少于一次。至关重要的是，所有三项研究都超过了这个关键阈值。它使基于硅量子位的量子计算机成为一个可行
再发Science－潘建伟团队开展引力诱导量子纠缠退相干实验
中国科学技术大学潘建伟教授及其同事彭承志、范靖云等与美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的人员合作，利用“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。2019年9月19日，国际权威学术期刊《科学》杂志以“First Release”形式在线发布了该重要研
高效分辨量子信息扰动－“反蝴蝶效应”有办法
近期，发表于国际著名学术期刊《物理评论快报》上的一项研究引发了业内的关注。国外研究人员借鉴量子“反蝴蝶效应”的研究，解决了物理学中长期存在的实验问题。研究建立了对量子计算机性能进行基准测试的方法，并且有效地减少了量子信息扰动对于计算的干扰。 这一研究无疑对于正在探索前进中的量子计算显得尤为重要
中国科大研究成功新型量子比特编码
中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在新型量子比特编码方面取得新进展。该实验室郭国平研究组及合作者首次在砷化镓半导体量子芯片中成功实现量子相干特性好、操控速度快、可控性强的电控新型编码量子比特，研究成果发表在2月25日出版的《物理评论快报》上。 与现代计算机
动力学解耦有效提高量子计算机保真度
美国南加州大学研究人员在最新一期《物理评论快报》上发表论文称，他们通过动力学解耦方法，在IBM和Rigetti的量子计算平台中成功实现了量子计算保真度的高度增益，证明动力学解耦是一种比其他量子误差校正手段更容易、更有效的抑制量子退相干策略，能够更好地弥补量子计算易受干扰、容易出错的弱点。 所谓
中国科大在单自旋量子调控研究中取得进展
中国科学院院士、中国科学技术大学教授杜江峰领导的中科院微观磁共振重点实验室研究团队建立了在量子系统中实现基于非厄米哈密顿量的量子调控普适理论，并通过对金刚石量子比特的高精度量子操控，首次在单自旋体系中观测到宇称时间对称性破缺。该研究成果以Observation of parity-time sy
中国科大研制成功可集成的石墨烯量子芯片单元
由中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室研制成功可集成的石墨烯量子芯片单元。该实验室固态量子芯片组教授郭国平与合作者成功实现了石墨烯量子点量子比特和超导微波腔量子数据总线的耦合，首次测定了石墨烯量子比特的相位相干时间及其奇特的四重周期特性，并首次在国际上实现了两
我国量子网络领域取得新突破
量子网络是基于量子力学规律对量子信息进行存储、处理和传输的物理装置，是实现量子通讯和大规模量子计算的基础。 清华大学交叉信息研究院段路明教授课题组利用同种离子的双类型量子比特编码，在国际上首次实现无串扰的量子网络节点，对未来实现量子通讯和大规模量子计算具有重要意义。该研究成果近日发表于国际学术
量子消相干现象被成功抑制
据美国物理学家组织网近日报道，美国南加州大学的研究人员日前通过强磁场成功抑制住了量子消相干（即量子相干性消失）现象，为量子计算机的发展扫除了一大障碍。相关论文发表在《自然》杂志网站上。 传统计算机在运算中所采用的是传统比特，在特定的时间中传统比特所代表的是1或0；而量子计算机