自然状态材料中存在量子临界点
据美国物理学家组织网1月20日报道，近日，一个美日国际研究小组以镱为基础材料研制出一种奇特的新型超导体。该超导体不需要改变压力、磁场强度或经化学掺杂，在自然状态就能达到物理学家所说的“量子临界点”。这一发现突破了理论物理的限制，为人们理解量子临界状态打开了新视野。这种异常性质，也将改变人们对超导体制造、电子数据存储的理解方式。研究论文发表在1月21日的《科学》杂志上。 “量子临界点”是界定一种材料是不是超导体、如何变成超导体的一个属性评估标准，经过了这个点，材料对电流的电阻会完全消失。尽管进行过各种严密的实验和检测，科学家目前仍然无法完全理解超导材料的“量子临界点”这个关键特征。 长期以来，科学家通过给材料施加强磁场和高压，或在材料中添加某些原子杂质，转变材料性质将其“调整”到量子临界点，由此实现超导。而新研究首次在不加调整的情况下，让新材料以自然状态到达了量子临界点。 这项研究开始于200......阅读全文
研究人员利用超级计算机深入探究高温超导体
硒化铁无论在何种程度的压力下都是一种高温超导体。美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究员正在使用Mira（一种超级计算机）来研究硒化铁的磁状态，以期更好理解高温超导机理。 美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(UIUC)的研究员正在ALCF(一个美国能源部科学用户设备的办公室)使用超级计算机，来探
西湖大学研究团队在镍基高温超导理论取得新进展
电影《阿凡达》潘多拉星的空中悬浮的巨石山令人影响深刻，这些巨石中含有一种珍贵的矿产，是一种罕见的室温超导体，表现出奇特抗磁性质，在潘多拉星的磁场作用下，便能产生这巨石浮空的景象。在现实世界中，常压下的室温超导仍然尚未实现，但并不妨碍它成为物理学家心中的“圣杯”，并期待着有一天，它能从荧幕走进现实。近
较高温度下超导性起源研究获突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/5/523017.shtm在新一期《科学》杂志上，美国纽约熨斗研究所团队报告称，他们在理解相对较高温度下超导性起源方面取得了突破。这些发现涉及自1986年以来一直困扰科学家的一类超导体——铜酸盐。 该图
寻找马约拉纳：来自另一个宇宙的救赎
量子计算机，事关人类对未来的想象，近些年以来，既是科学研究的最前沿，也是各国竞相研发的焦点。 一支由中国科学家领导的团队给新型量子计算机的研制带来了更多可能性。8月17日在线出版的《科学》杂志上，报道了中国科学院物理研究所/中国科学院大学高鸿钧和丁洪领导的联合研究团队的一项新发现，他们首次在超
混合量子模拟器能高精度模拟物理过程
瑞士保罗谢尔研究所的两位理论物理学家联合谷歌公司及来自5个国家的大学研究人员，共同开发并测试了一种新型数字—模拟混合量子模拟器。该模拟器不仅能够以前所未有的精确度模拟物理过程，还具有高度灵活性，能力更强，适用于解决从固态物理到天体物理学的广泛问题。这一成果被视为量子计算领域的重要里程碑，相关论文发表
固态核磁共振技术助力超导材料中发现新量子临界性
物理学家组织网3日报道称，利用固态核磁共振（ssNMR）技术，美国能源部艾姆斯实验室科学家在超导材料中发现一种新的量子临界性，有助于更好理解磁性与非常规超导性之间的联系。相关论文发表在最近一期的《物理评论快报》上。 大多数铁—砷超导体都显示出磁性和结构（也被称为向列）转变，但这种转变在超导状
新理论阐释“奇异金属”为何奇异
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506805.shtm近40年来，被称为“奇异金属”的材料为什么奇异这个问题，一直让物理学家感到困惑，因为奇异金属的工作原理无法用正常的电学规则解释。在最新一期《科学》杂志上，美国纽约熨斗研究所计算量子物理
首次在铁基超导体中发现马约拉纳任意子专题
1937年，物理学家埃托雷·马约拉纳（Ettore Majorana）把描写费米子的基本运动方程（狄拉克方程）分解成电荷共轭不变的两部分（即马约拉纳方程），得到了“自己是自己的反粒子”的马约拉纳费米子。81年来，马约拉纳费米子的相关研究一直是物理学最前沿的问题之一。 近年来，理论研究表明
“奇异金属”量子噪声实验挑战传统理论
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512950.shtm科技日报北京11月23日电 （记者张佳欣）美国莱斯大学科学家在最近的量子噪声实验中发现，一种“奇异金属”量子材料出奇地安静。发表在最新一期《科学》杂志上的研究，通过对量子电荷波动的测
磁性超导材料首次在室温下获得
俄罗斯量子中心科研人员首次在室温下获得了磁性超导材料。有关专家认为，借助该技术未来可创建不需要复杂和昂贵冷却装置的量子计算机。相关研究发表在《科学报告》杂志上。 通常情况下，量子效应可在基本粒子中观察到，只有在非常低的温度下能够观察到宏观量子现象。近年来，磁性超导材料吸引了科学家的注意。它是指含
用超冷原子模拟超导材料
莱斯大学的一个物理团队用超冷原子替代电子来模拟超导材料，获得Hubbard模型所预测的反铁磁性。 这项研究是一个由实验物理学家和理论物理学家组成的国际团队开展的，并于近期公示在《自然》杂志的在线版块。团队负责人，实验物理学家Randy Hulet说：“这项工作可能会开启一个
物理学重大突破：科学家找到“天使粒子”
物理学迎来重大突破：由4位华人科学家领衔的科研团队终于找到了正反同体的“天使粒子”——马约拉那费米子，从而结束了国际物理学界对这一神秘粒子长达80年的漫长追寻。 相关论文发表在今天出版的《科学》杂志上。该成果由加利福尼亚大学洛杉矶分校王康隆课题组和美国斯坦福大学教授张首晟课题组、上海科技大学寇
俄日科学家合成世界首例量子金属
科技部网站消息，由俄罗斯远东联邦大学、俄罗斯科学院远东分院的科学家与日本东京大学的同行组成的国际研究团队近日合成了世界上首例量子金属。远东联邦大学发布消息称，这种新材料具有以多晶硅为衬底的双层铊原子结构，当温度低于零下272摄氏度时，变为超导材料。 据该项研究专家介绍，三十多年来，关于二维电子
国家脉冲强磁场科学中心获多项研究进展
近期，设在华中科技大学的国家脉冲强磁场科学中心在拓扑狄拉克半金属领域取得多项研究进展，成果在《自然•通讯》（Nature Communications）、《物理评论X》（Physical Review X）等国际顶级刊物上相继发表。 拓扑狄拉克半金属是一种全新的拓扑量子材料，其体
纳米级量子传感器实现高清成像
日本东京大学科学家最近利用六方氮化硼二维层中的硼空位，首次完成了在纳米级排列量子传感器的精细任务，从而能够检测磁场中的极小变化，实现了高分辨率磁场成像。氮化硼是一种含有氮和硼原子的薄晶体材料。氮化硼晶格中人工产生的自旋缺陷适合作为传感器。（a）六方氮化硼中的硼空位缺陷。空位充当用于磁场测量的原子大小
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
2023或成人类有史以来最热年，25个气候临界点接踵而至
气候的临界点比你想象的更近。我们的新报告警告存在灾难性风险 作者：詹姆斯·戴克（James Dyke）和大卫·阿姆斯特朗·麦凯（David Armstrong McKay）地球系统的一些部分被确定为具有临界点。图片来源：全球临界点报告 现在几乎可以肯定，2023年将是有史以来人类记录的最温暖的一年
中国科大在超导量子临界现象的基础理论研究中取得进展
近期，中国科学技术大学近代物理系副教授刘国柱课题组在凝聚态体系中量子临界现象理论研究方面取得新进展，提出了一个在量子临界体系中实现衍生超对称的必要条件，为在凝聚态物理中找寻有效超对称提供了有价值的限制和理论指导，相关研究结果以Absence of emergent supersymmetry i
七个物理量子位组成的逻辑量子位实现
荷兰量子计算公司QuTech的研究人员与代尔夫特理工大学、荷兰国家应用科学院（TNO）合作，在量子纠错方面达到了一个新里程碑。他们将编码量子数据的高保真操作与可扩展的方案集成在一起，实现了重复数据稳定。研究成果近日发表在《自然·物理学》12月刊上。 物理量子位容易出错，这些误差有多种来源，包括
量子计算新突破：多模式编码技术大幅降低量子纠错成本
加拿大量子计算初创公司Nord Quantique宣布开发出一种基于多模式编码的玻色子量子比特技术，为大幅减少量子纠错所需的物理量子比特数量提供了可行路径。这标志着行业向实现大规模、低能耗量子计算迈出了坚实一步。相关研究成果发表于最新一期《自然》杂志。该技术采用了一种名为Tesseract代码的高级
最新研究！奇异的量子效应如何提高量子计算机效率？
几十年前，科学家预言存在一种奇异的量子效应——泡利阻塞，即如果一团气体变得足够冷且足够致密，它就能隐形。美国和新西兰科学家在最新一期《科学》杂志撰文指出，他们利用激光挤压并冷却锂气体等，使其密度和温度变化到足以减少光散射量的程度，由此证明了泡利阻塞效应，未来有望利用其开发能抑制光的材料，进一步提
剑桥团队找到量子点控制方法，为量子存储提供可行途径
据来自剑桥大学的消息，该校研究人员日前找到了能够控制半导体量子点中原子核排列的方法，从而为开发量子存储器提供了可行途径。 量子点是由数千个原子组成的晶体，每一个原子都与被捕获的电子发生磁相互作用。如果不干涉的话，这种拥有核自旋的电子相互作用，限制了电子作为量子比特（量子位）的作用。剑桥大学卡文
中科院量子信息与量子科技前沿卓越中心挂牌
7月30日，中国科学院量子信息与量子科技前沿卓越中心（上海）正式挂牌，中科院院长白春礼为中心揭牌。当天，中科院与阿里巴巴集团签署了共同推动量子信息技术研发及应用的战略合作协议，联合成立“中国科学院—阿里巴巴量子计算实验室”，共同开展在量子信息科学领域的前瞻性研究，研制量子计算机；中国
我国太空量子通信实现白天远距离量子密钥分发
近期，中国科学技术大学潘建伟教授及同事彭承志、张强等组成的研究小组，在国际上首次成功实现了白天远距离（53km）自由空间量子密钥分发，通过地基实验在信道损耗和噪声水平方面有效验证了未来构建基于量子星座的星地、星间量子通信网络的可行性。国际权威学术期刊《自然·光子学》日前发表了该成果。 基于卫星
IBM提出量子计算机性能指标“量子体积”
美国国际商用机器公司（IBM）日前提出一个专门表示量子计算机性能的新指标——“量子体积”，并指出该公司开发的量子计算设备的“量子体积”增长规律类似摩尔定律。 IBM在官方网站上发文对“量子体积”概念进行了解释。文章说，量子体积是一个衡量量子计算机性能的专用指标，其影响因素包括量子比特数、测量误
中国科大实现零容量量子信道的量子信息有效传输
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量子信道的研究中取得新进展。该实验室李传锋、许金时研究组与其合作者深入研究噪声信道量子容量的激活问题，在实验上首次实现了零容量量子信道中量子信息的双向传输。该成果于2016年1月8日发表在《科学·进展》杂志上。 信道容量
中国科大实现零容量量子信道中量子信息双向传输
近日，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在量子信道的研究中取得重要进展，该实验室李传锋、许金时研究组与其合作者深入研究噪声信道量子容量的激活问题，在实验上首次实现了零容量量子信道中量子信息的双向传输。研究成果发表在《科学·进展》杂志上。 该成果演示了一种在噪声信道中传输
我学者实现“最快”量子控制－为多比特量子计算奠定基础
记者从中国科学技术大学获悉，该校杜江峰院士团队近期在量子控制研究领域取得重要进展，团队成员荣星、耿建培等人在固态自旋体系中实现时间最优量子控制。日前，国际物理学权威学术期刊《物理评论快报》发表了该研究成果。 量子控制是现代量子科学的基础，在量子计算、量子精密测量等领域具有重要意义。“时间最优
突破“量子霸权”！中国量子计算原型机“九章”问世
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队与中科院上海微系统所、国家并行计算机工程技术研究中心合作，构建了76个光子的量子计算原型机“九章”，实现了具有实用前景的“高斯玻色取样”任务的快速求解。根据现有理论，该量子计算系统处理高斯玻色取样的速度比目前最快的超级计算机快一百万亿倍（“九章”一分钟完
什么是量子生物学？研究量子生物学的目的
量子生物学是利用量子理论来研究生命科学的一门学科。该学科包含利用量子力学研究生物过程和分子动态结构。利用量子生物学研究量子水平的分子动态结构和能量转移，如果所得结果与宏观的生物学现象相吻合且很难用其他学科的研究重复，则这一研究结果较为可信。