中国科大量子信息实验研究获重大突破

日前,中国科学技术大学潘建伟院士研究小组在国际上首次成功实现多自由度量子体系的隐形传态。这是自1997年国际上首次实现单一自由度量子隐形传态以来,科学家们经过18年努力在量子信息实验领域取得的又一重大突破,为发展可扩展的量子计算和量子网络技术奠定坚实基础。 在微观世界中,有两个共同来源的微观粒子,即使隔着太阳系,只要其中一个粒子状态发生变化,另一个状态立即发生相应变化,如同一对有“心灵感应”的双胞胎,这就是被爱因斯坦等科学家称作“幽灵般超距离作用”的“量子纠缠”。量子态隐形传输的实现,靠的就是神奇的“量子纠缠”现象。量子隐形传态类似于科幻电影中的“星际旅行”,具有纠缠特性的两个量子,通过特定的“时空隧道”,不需要任何介质,就可以实现文字、图片、声音、视频等信息的精确传输。 作为量子信息处理的基本单元,量子隐形传态在量子通信和量子计算网络中发挥着至关重要的作用。1997年,奥地利塞林格教授研究小组在国际上首次实现单一自由度......阅读全文

各向异性量子Rabi模型量子相变及其普适性研究取得进展

  连续相变普适性概念的建立是二十世纪相变理论最为核心和迷人的成果之一。近来,中国科学院理论物理研究所陈晓松研究员及合作者系统研究了各向异性量子Rabi模型的量子相变问题。他们通过解析和数值计算模型的临界指数和标度函数,在这样一个有限自由度系统的相变中建立了普适性的概念,并论述了其与热力学极限下传统

郭光灿院士团队:光子偏振态的可集成固态量子存储实现

  中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组基于自主加工的激光直写波导,实现了光子偏振态的可集成固态量子存储,存储保真度高达99.4±0.6%。该工作显著推进了可集成量子存储器在量子网络中的应用。相关成果日前发表于《物理评论快报》。  光子的偏振态具有操作精度高和抗干扰能力强的特点,在量子

微波驱动多自由度机器人在威海面世

近日,由哈尔滨工业大学(威海)机器人研究所软体机器人实验室研制的直接利用微波驱动的机器人成功面世,为机器人驱控提供了一种全新的方式。据介绍,该机器人不仅可以直接利用微波驱动,并实现了多自由度机器人的末端轨迹控制,从而赋予机器人一种新的驱控方式,使机器人可工作在其他驱动方式尚不能胜任的一些特种场合,如

6DOF:开辟微创手术的“六自由度”

电磁跟踪技术的进步正在广泛地扩展微创手术的可行性。无论是机器人导航手术还是介入成像和跟踪,本质上诊断和治疗的微创手术都可以有益于心脏病学和电生理学、内窥镜检查、神经外科、耳/鼻/喉专科、脊柱和骨科等。通过与成品医疗设备集成的微型传感器组件实现更高的可见性、访问和精度,让医疗保健专业人员可以深入人体内

自由度对卡方检验结果的影响是什么?

自由度对卡方检验结果有以下重要影响:一、对卡方值的显著性判断临界值变化:自由度决定了卡方分布的形状,从而影响临界值的大小。随着自由度的增加,卡方分布曲线变得更加平缓,临界值也会相应增大。例如,在较低自由度下(如自由度为 2),对于给定的显著性水平(如 0.05),临界值可能相对较小。而在较高自由度下

微波驱动多自由度机器人在威海面世

  多自由度机器人可微波驱动     隗海燕供图 近日,由哈尔滨工业大学(威海)机器人研究所软体机器人实验室研制的直接利用微波驱动的机器人成功面世,为机器人驱控提供了一种全新的方式。 据介绍,该机器人不仅可以直接利用微波驱动,并实现了多自由度机器人的末端轨迹控制,从而赋予机器人一种新的

大化所金属表面解离吸附动力学理论研究取得新进展

  近日,大连化物所分子反应动力学国家重点实验室在分子表面散射动力学理论研究上获得新进展。由该实验室傅碧娜副研究员、张东辉研究员等撰写的论文“First-principles quantum dynamical theory for the dissociative chemisorption of

全球首例量子纠缠涡旋光发射芯片研发成功

  北京大学王剑威和龚旗煌团队与浙江大学戴道锌等研究人员合作,成功实现了基于集成光量子芯片的涡旋光量子纠缠源,研发出全球首例量子纠缠涡旋光发射芯片,为高维量子通信、量子精密测量、片上离子与原子操控等领域开辟了新的应用途径。相关研究成果日前以《集成涡旋光量子纠缠源》为题发表于国际学术期刊《自然·光子学

大连化物所金属表面解离吸附动力学理论研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室在分子表面散射动力学理论研究中获得新进展。由该实验室副研究员傅碧娜、研究员张东辉等撰写的论文First-principles quantum dynamical theory for the dissociative chemisor

单分子量子纠缠首次实现

  美国两个科研团队在7日出版的《科学》杂志上分别刊文称,他们首次让单个的分子处于量子纠缠状态。在这种奇怪的状态下,分子之间即使相距遥远也能同时相互关联、相互作用。研究团队指出,这项研究为很多应用奠定了基础,包括构建更好的量子计算机、量子模拟器和传感器等。  实现可控的量子纠缠面临诸多挑战,此前科学

中科院:一维自旋电荷分离现象研究获进展

  中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员管习文、博士研究生何丰、研究员姜玉铸与中科院院士、北京计算科学研究中心主任林海青,美国莱斯大学教授Randy Hulet和浦晗合作,通过量子可积系统理论,得到一维超冷费米气体独特的分数化准粒子和自旋-电荷分离现象的精确结果,并给出实验验证该一维多体物理

强磁场下关联电子晶体研究取得进展

  中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心盛志高、陆轻铀合作团队依托超导SM2组合显微测试系统,在氧化物关联电子晶体研究中取得进展,工作发表在期刊ACS Appl. Mater. Interfaces 10, 23, 20136(2018)上。  固态物质既有玻璃态又有晶体态。玻璃态是无序的,长

高维量子密钥分发方案获验证

  记者近日从中科院量子信息重点实验室获悉,郭光灿院士团队日前在高维量子密码领域的研究中取得新进展:该团队韩正甫研究组利用量子态的不同自由度之间的映射方法,设计并实验验证了一种保真度和稳定性极佳的高维量子密钥分发方案。该研究成果已于2月27日发表在国际权威学术期刊Physical Review Ap

中国科大成功研发19自由度仿生灵巧手

近日,中国科学技术大学工程科学学院/人形机器人研究院张世武教授、王柳特任教授、金虎副教授与孙帅帅特任教授成功研发了一种具备19自由度的轻质仿生灵巧手,能够复现人手级别的功能,有望服务全球上千万上肢截肢患者的手部功能重建与日常生活辅助,并应用于人形机器人灵巧操作。相关成果1月22日以"A lightw

自由度如何影响卡方检验的置信区间?

自由度对卡方检验的置信区间有以下影响:一、影响置信区间的宽度当自由度较小时,卡方分布曲线较为陡峭。在相同的置信水平下,对应的置信区间相对较窄。这是因为小自由度意味着样本信息相对较少,对总体参数的估计相对较为精确,但同时也意味着结果的稳定性可能较差。例如,在研究苔藓植物生长状态与某种环境因素的关系时,

举例说明自由度对卡方检验结果的影响

以下是一个例子来说明自由度对卡方检验结果的影响:  **一、假设背景** 假设我们在研究苔藓植物的生长状态与土壤湿度的关系。将苔藓植物的生长状态分为良好、一般、较差三种情况,土壤湿度分为高、中、低三种情况。  **二、自由度不同的情况对比** 1. 自由度较小的情况:   - 假设我

量子幽灵

  一种新发现的被称为"集体诱导透明"(CIT)的现象导致原子组突然停止反射特定频率的光线。CIT是通过将镱原子限制在一个光腔内--基本上是一个微小的光盒--然后用激光轰击它们而发现的。尽管激光的光线会从原子上反弹到一个点上,但随着光线频率的调整,一个透明的窗口出现了,在这个窗口中,光线可以不受阻碍

中国科大在基于人工维度全光器件设计方面取得进展

  中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在基于人工维度的全光器件的设计方面取得新进展。该实验室教授周正威小组在理论上提出通过调控简并光腔中的轨道角动量光子可以实现全光量子存储器和滤波器,这为光学人工维度的应用开创了一条新的道路。主要研究成果于7月14日发表在国际学

中奥学者首次实现高保真度32维量子纠缠态

  记者从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队近期在高维量子通信研究中取得重要进展,团队中的李传锋、柳必恒研究组与奧地利科学院马库斯·胡贝尔教授研究组合作,首次实现了高保真度的32维量子纠缠态。 相比0和1的2维系统,高维量子纠缠态在信道容量上有着巨大优势。然而要实现这一优势,必须要实现高保

“东方”超级计算系统助力格点QCD研究

  “东方”超级计算系统是中国科学院新一代超级计算机。基于该系统的强大算力,LPC合作组完成了最大3亿格点数的大规模模拟计算,为量子多体问题中高能物理实验密切关注的物理量作出第一性原理预言提供了证实数据。  在处理量子多体问题时,具有噪音的NISQ量子计算机有望在几十个量子比特的特定问题上具有超出经

绝对量子效率是外量子效率吗

不是。1、绝对量子效率亦称量子产额在光合作用中每吸收一个光量子所固定的二氧化碳分子数或释放氧气的分子数,由于所得数值为小数故通常用其道术量子需要量来表示。2、外量子效率是指单位时间内输出发光二极管外的光子数目与注入的载流子数目之比。

中子螺旋波首次在实验室观察到

  来自加拿大和美国的科学家在最新一期《科学进展》杂志上发表论文称,他们首次在实验室研制出能产生拥有量子化轨道角动量的中子的装置,为下一代量子材料的研发提供了全新途径,有望推进量子计算的发展,识别并解决基础物理学领域的新问题。  最新研究负责人、滑铁卢大学量子计算研究所(IQC)的科学家杜桑·萨雷纳

科学家另辟蹊径,为摩尔定律“续命”

  谷电子器件应用前景广阔,可能被用于量子计算、存储、通信等领域。一旦谷电子器件在这些领域得到应用,将是电子科学领域的巨大突破。  仇成伟  新加坡国立大学讲席教授  电子工业界有条著名的摩尔定律:集成电路上可容纳的晶体管数目,大约每隔18个月便会增加一倍。近年来,随着电子器件的尺寸越来越小,摩尔定

基于单层过渡金属硫化物的单光子源研究获进展

  近日,华南师范大学物理与电信工程学院/广东省量子调控工程与材料重点实验室副研究员朱起忠与香港大学博士翟大伟、教授姚望合作,在单层过渡金属硫化物的激子特性方面取得重要研究进展。他们在理论上提出了基于层内激子产生偏振与轨道角动量锁定的单光子源及其阵列的方案。相关研究发表于国际权威学术期刊Nano L

29岁PI入职北大!他希望“给学生高自由度”

“我们看待科研论文就像看待自己的孩子一样,但审稿人的评价是不可控的,因此,内心必须保持平和。”青年学者彭湃对《中国科学报》说。北大本科、麻省理工学院博士、普林斯顿大学博士后……手握多篇“顶刊”论文,彭湃却从未想过发文章有什么秘诀。他认为,重要的是把科研工作做好,不要让对结果的追求搅扰内心的宁静。10

29岁PI入职北大!他希望给学生高自由度

“我们看待科研论文就像看待自己的孩子一样,但审稿人的评价是不可控的,因此,内心必须保持平和。”青年学者彭湃对《中国科学报》说。北大本科、麻省理工学院博士、普林斯顿大学博士后……手握多篇“顶刊”论文,彭湃却从未想过发文章有什么秘诀。他认为,重要的是把科研工作做好,不要让对结果的追求搅扰内心的宁静。10

自由度大小对卡方检验结果的解释有何影响?

自由度大小对卡方检验结果的解释有以下影响:一、对卡方值的判断当自由度较小时,卡方分布曲线较为陡峭。在这种情况下,即使卡方值相对较小,也可能在统计上显著。例如,自由度为 2 时,一个卡方值为 5 可能就被认为是显著的。这是因为小自由度下,卡方分布的取值范围相对较窄,所以较小的卡方值就可能超出临界值。随

卡方检验的自由度和样本量有什么关系?

卡方检验的自由度和样本量有以下关系:  **一、自由度的计算与样本量的间接联系** 1. 对于列联表形式的卡方检验,自由度计算公式为\((r - 1)\times(c - 1)\),其中\(r\)为行数,\(c\)为列数。这里的行数和列数通常是由不同的变量类别决定的,而这些类别在一定程度上可能

自由度对卡方检验结果的-P-值有何影响?

自由度对卡方检验结果的 P 值有显著影响,具体表现如下:一、影响 P 值的大小一般来说,自由度越大,卡方分布的曲线越趋于平缓。在相同的卡方统计量下,自由度大时对应的 P 值会相对较大。这是因为较大的自由度意味着更多的可能性和变化,使得特定的卡方统计量在较大自由度下相对不那么极端,从而导致 P 值增大