研究生院提出量子关联系统热力学性质研究新方法
量子关联系统热力学性质研究新方法 最近，中国科学院研究生院苏刚教授及其博士生李伟等人提出了一个用于研究量子多体关联系统热力学性质的新方法，被命名为线性张量重整化群（LTRG）方法。该研究结果已于近日发表在国际期刊《物理评论快报》上[Physical Review Letters 106, 127202 (2011)]。 强关联量子多体问题在过去几十年间一直是凝聚态物理研究的中心问题之一，到目前为止人们对这些复杂的系统依然所知有限。由于处理量子多体问题的可靠解析方法很少，数值模拟方法遂成为研究这类问题的重要手段，并且后者在许多方面已经取得了很大的成功。其中，应用最为广泛的算法之一量子蒙特卡罗方法，不仅在处理相互作用玻色子系统中取得了成功，而且在许多自旋和费米子模型中也获得了很好的结果。这些结果使我们加深了对复杂量子多体系统物性的理解和认识。尽管如此，量子蒙特卡罗方法仍然存在不足，如受计算机能力所限其研究的系统尺......阅读全文
研究生院提出量子关联系统热力学性质研究新方法
量子关联系统热力学性质研究新方法 最近，中国科学院研究生院苏刚教授及其博士生李伟等人提出了一个用于研究量子多体关联系统热力学性质的新方法，被命名为线性张量重整化群（LTRG）方法。该研究结果已于近日发表在国际期刊《物理评论快报》上[Physical Review Letters 1
PRL：苏刚小组提出研究量子关联系统新方法
日前，中科院研究生院教授苏刚及其博士生李伟等人提出了一个用于研究量子多体关联系统热力学性质的新方法，被命名为线性张量重整化群(LTRG)方法。该成果近日发表在国际著名期刊《物理评论快报》(PRL)上。 强关联量子多体问题一直是凝聚态物理研究的中心问题之一。由于处理量子多体问题的可靠解析方法
科学家提出研究黑洞热力学拓扑性质新方法
近日，兰州大学物理科学与技术学院引力团队教授魏少文、刘玉孝与加拿大滑铁卢大学教授Robert B. Mann合作，利用Φ映射拓扑流理论研究了热力学参数空间中黑洞解的拓扑性质。将黑洞解本身看作一类特殊的拓扑缺陷后，构造了独立于黑洞内禀参数的拓扑数，提出了研究黑洞热力学拓扑性质的新方法，相关研
量子电池充电更快－证明了量子系统的热力学优势
最近，来自英国、意大利等四国的物理学家在英国物理学会（IOP）刊物《新物理学》杂志上发表论文，提出了“量子电池”的概念，并理论证明了多量子比特相互纠缠而产生的“量子加速”能为充电提供捷径，所以用量子电池充电比传统电池更快。 量子电池可以有多种物理形式，如离子、中性原子、光子等。量子比特能同时处
字节推出首个复杂材料的大规模量子模拟算法
量子计算作为新的计算范式，已经展现了在量子化学领域中的潜在巨大价值，为药物发现、材料设计和催化剂优化等领域提供了广阔的前景。 目前在简单分子的量子模拟方面已经取得了令人振奋的进展，但在量子计算机上进行固体材料的模拟仍然困难重重。这是因为不同于孤立的分子，要想准确计算材料的性质，需要将系统的规模
观察量子信息新方法可及时纠错量子状态
耶鲁大学研究人员成功开发出一种新方法，既可以观察量子信息，同时还能保持其完整性，这将给量子力学研究提供更大的控制权，以纠正随机错误，并将极大地提升量子计算机的发展前景。该研究结果发表在最新一期《科学》杂志上。 耶鲁大学应用物理与物理研究教授米歇尔和主要研究者弗雷德里克说：“盯着一个理
新方法实现更高效量子纠错
据英国《新科学家》网站报道，IBM公司已成功地大幅减少了防止量子计算机出现错误所需的量子比特数。其最新的量子纠错方法或能减少构建有用的量子机器所需的量子比特数量。 当今量子计算机的最大问题是噪声，它们的错误率约为千分之一，而经典计算机错误率约为十亿分之一。这意味着，如果想降低量子计算机上的错误
量子光学的性质和任务
众所周知，量子光学最初是从量子电动力学理论中发展、演变而来的。它既是量子电动力学理论的一个重要分支，又是激光全量子理论深入发展的结果。同时，量子光学还构成一门新兴的应用基础性学科—光子学的理论基础。量子光学的主要任务就在于：研究光场的各种经典和非经典现象的物理本质、揭示光场的各种线性和非线性效应的物
等离子体偏离热力学平衡的性质的方式
等离子体偏离热力学平衡的性质。大体有两类方式。一类是等离子体宏观参量如密度、温度、压强及其他热力学量的不均匀性，由此产生的不稳定性使等离子体整体的形状改变，称为宏观不稳定性或位形空间不稳定性，可用磁流体力学（见等离子体物理学）分析，故又称磁流体力学不稳定性。另一类是等离子体的速度空间分布函数偏离麦克
科学家首次实现基于里德堡原子临界增强的敏微波传感
日前，中国科学技术大学郭光灿院士团队在基于相变的精密测量上取得新进展。团队史保森教授、丁冬生教授课题组与丹麦奥尔胡斯大学Klaus Mølmer教授和英国杜伦大学Charles S. Adams教授合作，利用强关联系统的相变提高了里德堡原子对微波电场测量的精度和灵敏度，灵敏度可达49纳伏每厘米每根号
中外学者合作首次实现一种高灵敏微波传感
18日从中国科学技术大学获悉，该校科研团队与合作者在精密测量上取得新进展——首次实现基于里德堡原子临界增强的高灵敏微波传感。 该研究成果17日发表在国际知名学术期刊《自然—物理》(Nature Physics)上。 据悉，中国科学技术大学郭光灿院士团队中史保森教授、丁冬生教授课题组与丹麦奥尔
韩提出检测量子叠加态新方法
据美国物理学家组织网6月29日报道，韩国首尔大学最近提出一种数量方法，能测量各种不同类型的量子叠加态，也称为“薛定谔猫态”，根据叠加的大小和相干程度来比较不同的“薛定谔猫”。该方法有助于在宏观条件下严格实验量子力学，对研究宏观量子现象、制造非传统物理状态以及各系统的量子态相干都具有
新方法用电场精确操纵单个量子点
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492664.shtm 科技日报讯 （实习记者张佳欣）量子计算初创公司迪拉克（Diraq）和澳大利亚新南威尔士大学悉尼分校的工程师开发出一种新方法，可精确控制位于运行逻辑门的量子点中的单个电子，更重要的
新方法用电场精确操纵单个量子点
量子计算初创公司迪拉克（Diraq）和澳大利亚新南威尔士大学悉尼分校的工程师开发出一种新方法，可精确控制位于运行逻辑门的量子点中的单个电子，更重要的是，这种新机制体积更小，需要的部件更少，有望推动大规模硅量子计算机成为现实。相关研究发表在近日《自然·纳米技术》杂志上。 在用大小仅为十亿分之一米
更多的原子－，更好的传感器
发展现代化先进量子测量体系具有重要的研究意义，它符合时代发展需求和国际化发展潮流，同时面向国际前沿和国家重大需求。由于里德堡原子具有较大的电偶极矩，可以对微弱电场产生很强的响应，因此已经成为一个非常有前景的微波测量量子体系。此外，由于里德堡原子之间具有长程强相互作用，常被用于模拟研究强关联系统以及相
打破经典热力学极限－科学家尝试量子物理学改变规则
据中国科学报12月5日报道，英国量子物理学家正在利用人造钻石做实验，试图证明一种几年前刚被理论化的效应：量子推动可使钻石的功率输出高于经典热力学限定的水平。 （图自中国科学报） 只有鲁莽的物理学家，才敢于尝试打破热力学定律。不过，事实证明，或许真有改变这些定律的办法。在英国牛津大学的一间实验
新方法促光子进行多维度量子纠缠
美国加州大学洛杉矶分校的电气工程师发现了使光子发生多维度纠缠的新方法，这一方法可以使光子的数据传送量实现数倍提升。相关研究发表在最新一期《自然·光子学》期刊上。 爱因斯坦曾把量子纠缠描述为“幽灵般的超距作用”，因为这一现象看起来十分不可思议：在纠缠态中，即使两者距离很远，一个粒子发生了什么，另
《自然》：谷歌新方法改善量子计算机纠错
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494408.shtm北京时间2月23日凌晨，《自然》上线了谷歌“量子人工智能” (Quantum AI)研究团队一项改善量子计算纠错技术的研究成果。在这项题为《通过扩展表面编码逻辑量子位来抑制量子误差》的
热力学过程在量子系统中不可逆被科学家首次证实
科技日报北京12月2日电 （记者刘霞）巴西和英国科学家携手首次证实，热力学过程在量子系统中不可逆。最新研究结论对于理解量子系统中的热力学、设计量子计算机以及更深入地洞悉其他量子信息技术都大有裨益。 对于物理系学家们来说，包括薛定谔方程在内的微观法则都是可逆的。从理论上说，正向和反向微观过程毫无
热力学过程在量子系统中不可逆被科学家首次证实
巴西和英国科学家携手首次证实，热力学过程在量子系统中不可逆。最新研究结论对于理解量子系统中的热力学、设计量子计算机以及更深入地洞悉其他量子信息技术都大有裨益。 对于物理系学家们来说，包括薛定谔方程在内的微观法则都是可逆的。从理论上说，正向和反向微观过程毫无二致。但现在，巴西ABC联邦大学的物
拓扑绝缘体量子输运性质研究取得进展
电子-电子相互作用、量子干涉和无序对输运性质的影响是凝聚态物理研究的重要主题。量子干涉的一阶效应包括被广泛研究的弱局域化和反弱局域化效应，分别对应于正交对称性和辛对称性的体系。2004年研究人员发现，对于前者，比如无序足够强的弱自旋轨道耦合半导体，电子-电子相互作用和量子干涉效应产生的二阶量子修
拓扑绝缘体量子输运性质研究取得进展
电子-电子相互作用、量子干涉和无序对输运性质的影响是凝聚态物理研究的重要主题。量子干涉的一阶效应包括被广泛研究的弱局域化和反弱局域化效应，分别对应于正交对称性和辛对称性的体系。2004年研究人员发现，对于前者，比如无序足够强的弱自旋轨道耦合半导体，电子-电子相互作用和量子干涉效应产生的二阶量子修正可
酶的应用热力学
与其他催化剂一样，酶并不改变反应的平衡常数，而是通过降低反应的活化能来加快反应速率。通常情况下，反应在酶存在或不存在的两种条件下，其反应方向是相同的，只是前者的反应速度更快一些。但必须指出的是，在酶不存在的情况下，底物可以通过其他不受催化的“自由”反应生成不同的产物，原因是这些不同产物的形成速度更快
熵的热力学解释
根据E. T. Jaynes（1957）的观点，热力学熵可以被视为香农信息理论的一个应用（这从玻尔兹曼公式和信息熵的定义相似性明显可以看出。）：热力学熵被定义为与要进一步确定系统的微观状态所需要的更多香农信息的量成比例。比如，系统温度的上升提高了系统的热力学熵，这增加了系统可能存在的微观状态的数量，
捕获离子的新方法——量子计算机的稳健运行
可运行的量子计算机是量子技术最令人期待的前景应用之一。 随着计算能力的显著提高，量子计算机将能够解决普通计算机无法处理的任务，比如理解和发明新材料或新药物，以及测试密码技术的局限性。为了降低错误率并更快地提供可靠操作，德国物理技术研究院（PTB）与汉诺威莱布尼兹大学的研究人员合作开发了一种基于捕获离
二维量子磁体中的“幽灵软模”与KT物理研究获进展
阻挫反铁磁体系丰富的多体效应导致新奇的量子物态与相变，不断吸引着人们在其中探寻凝聚态物理的新效应、新规律、新方法。最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心、北京航空航天大学、复旦大学和香港大学的合作研究团队借助张量重正化群与量子蒙特卡洛方法确认阻挫磁体材料TmMgGaO4 (TMG
研究展现全球首个基于刘维尔奇异点拓扑量子热机
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496741.shtm《中国科学报》记者从中科院精密测量院获悉，该院冯芒研究团队与广州工业技术研究院、湖南师范大学、美国宾夕法尼亚州立大学等国内外研究机构合作，利用超冷40Ca+离子实验平台，实现了国际上首
合肥研究院等揭示外尔半金属TaAs的不饱和量子磁性
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心副研究员张警蕾、北京大学研究员贾爽、南方科技大学教授卢海舟等人组成的研究团队利用稳态强磁场装置揭示了外尔半金属TaAs的不饱和量子磁性。相关成果以Non-saturating quantum magnetization in Weyl semime
基于量子材料的新器件分米级单晶薄膜的制备新方法
为开辟硅基电子器件之外的新途径，基于量子材料的新器件研究成为前沿热点。作为量子材料的重要分支，二维量子材料厚度只有原子级且量子效应显著，大面积、高质量的二维单晶制备是实现二维器件规模化应用的核心关键，然而晶格的非中心反演对称性给二维单晶生长带来了极大挑战。 在量子调控与量子信息重点专项资助下，
研究揭示基于强磁场调控石墨烯量子点的光学性质
石墨烯量子点(GQDs)是一种小尺寸的二维纳米材料。近年来，因其稳定性、生物相容性、荧光可调性以及易被肾脏清除等特点，在癌症诊疗一体化中具有极大的应用，在生物医学领域引起了极大关注。现有应用于光热治疗的GQDs的光学吸收主要集中于近红外一区。然而，皮肤和组织的吸收以及散射使得近红外一区的激光穿