中国科学院院士于渌:基础交叉前沿科学发展趋势

探明宇宙演化、物质结构、生命起源和认知机理是人类永恒的追求,这些基础科学领域的突破往往能从根本上改变我们对时间、空间和物质运动规律的认识,催生变革性技术,开创物质文明的新时代。20世纪创建的相对论和量子力学打破了经典物理学绝对的时空观和粒子运动必须有轨迹的观念,揭示了时空性质与物质、运动的联系,采用“量子态”描述物理体系;新理论的建立促进了半导体晶体管、计算机、互联网、激光、核能利用等变革性技术的出现,造就了信息时代的物质文明。可见,在科技领域,一些看似相互独立的问题实际上有着深刻的内在联系。当今时代重大基础交叉科学的突破完全有可能催生新的科学革命,为人类创造现在还难以想象的先进物质文明。我们一定要顺应这一发展趋势,把握好这一历史机遇。 研究宇观世界的天文宇宙学和研究微观世界的粒子物理学近年来的交叉融合是一个重要的发展趋势。基于天文观测和粒子物理学成果提出的宇宙大爆炸模型,正在经受各种天体和粒子物理精密测量的检验,使宇宙学......阅读全文

IL2生物学活性检测(MTT)原理材料和方法

(一)原理白细胞介素-2(IL-2)是由活化的辅助性T细胞分泌的一种细胞增殖因子,具有促T细胞增殖和维持T细胞体外长期生长的作用。CTLL-2为IL-2依赖细胞株可用作IL-2生物学活性定量检测。本实验采用MTT分析法,通过测定CTLL-2细胞的增殖量,确定IL-2生物学活性单位。检测IL-2的生物

理化所纳米材料的肿瘤生物学效应研究取得新进展

介孔二氧化硅纳米材料(MSN)可通过降低细胞内的活性氧(ROS)来促进黑色素瘤的生长  在国家科技部“863”项目、“973”项目和国家自然科学基金的大力支持下,中科院理化所纳米材料可控制备与应用研究组,继一月份在《生物材料》(Biomaterials)上发表关于纳米材料的生物学效应

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

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。

“量子电容”成功读取拓扑量子比特信息

由西班牙国家研究委员会马德里材料科学研究所与荷兰代尔夫特理工大学组成的国际联合研究团队,在拓扑量子计算领域取得重要进展。他们首次利用一种被称为“量子电容”的新技术,成功读取基于马约拉纳模式的拓扑量子比特中的信息,向实现更稳定的量子计算迈出关键一步。相关成果发表于最新一期《自然》杂志。量子计算的核心挑

上海微系统所与复旦大学成立“量子材料联合实验室”

江绵恒和朱之文共同为“量子材料联合实验室”揭牌   4月10日,中科院上海微系统与信息技术研究所与复旦大学成立的“量子材料联合实验室”在复旦大学举行了签约和揭牌仪式。双方进行了首次学术交流。   上海微系统所党委书记齐鸣与复旦大学副校长金力代表双方签订了“量子材料联合实验室”合作协议,中科院上海

物理所等发现高压诱发的量子自旋液体材料的相变和超导

  高压、低温和强磁场等极端条件在探索新材料揭示新物理现象方面发挥越来越重要的作用。研究材料在这些极端条件下的构效关系,能够揭示较多奇异且具有潜在应用价值的物理现象。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心极端条件物理重点实验室研究员靳常青团队长期研究新兴功能材料在综合极端条件下的构效关系,

理论物理所等在Kitaev材料量子自旋液体研究中获进展

  量子自旋液体是一种特殊的量子物质形态。1973年,P. W. Anderson提出了关于量子自旋液体的基本概念。这种物质形态的特点有:降温至零温不会发生对称性自发破缺(即不存在长程序的有序结构);具有高纠缠度的量子态和新奇的任意子激发,在量子信息处理(如拓扑量子计算)方面具有潜在应用价值;与传统

全自动样品组织研磨仪量子点半导体在新材料研磨的应用

量子点又称为半导体发光纳米晶,是一种粒径介于1—10nm之间的纳米颗粒,受激后可以发射荧光。由于不同尺寸的量子点,其电子和空穴被量子限域的程度不一样,因此可在受到外来能量(光、电)的激发后发出不同颜色的光,覆盖从蓝光到红外光的整个区域。   近年来,尽管大众对“量子点”概念还有些陌生,但它在显示领域

轻元素量子材料交叉平台揭牌启动运行仪式暨成果发布会举办

5月22日,轻元素量子材料交叉平台揭牌启动运行仪式暨成果发布会在北京怀柔综合性国家科学中心举办。北京市科学技术委员会、中关村科技园区管理委员会副主任龚维幂,北京大学党委副书记、副校长宁琦,怀柔科学城管委会副主任、怀柔区副区长兰雄景,北京市发展和改革委员会高技术产业处处长赵英俊,北京市科学技术委员会、

量子工程非平衡掺杂实现高效p型超宽禁带氮化物材料

  近日,中国科学院长春光学精密机械与物理研究所研究员黎大兵团队和中科院半导体研究所研究员邓惠雄合作,报道了一种通过量子工程非平衡掺杂实现高效率p型超宽禁带氮化物材料的方法。该研究发现,将GaN量子点引入高Al组分AlGaN材料体系中,可以提升材料局部价带顶能级,使得Mg受主激活能大幅度降低,从而获

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

Nature子刊:自旋极化STM等对量子材料中自旋流的原位探测

  近日,北京大学量子材料科学中心韩伟研究员、谢心澄院士和日本理化学研究所Sadamichi Maekawa教授受邀在国际著名刊物 Nature Materials (《自然-材料》)撰写综述文章,介绍“自旋流-新颖量子材料的灵敏探针”这一新兴领域的前沿进展。  自旋电子学起源于巨磁阻效应的发现,在

磁性半导体在三维材料中保留二维量子特性

  美国宾夕法尼亚州立大学和哥伦比亚大学领导的国际团队在新一期《自然·材料》杂志上发表了一项重要研究成果,展示了磁性半导体在三维材料中保持特殊的二维量子特性。这一突破为现实世界中的光学系统和高级计算应用提供了新的可能性。  尽管二维材料如石墨烯展示了广泛的功能,并具有革命性的潜力,但维持其在二维极限

国仪量子启动IPO辅导-布局量子计算与量子精密测量技术

  国仪量子技术(合肥)股份有限公司(下称“国仪量子”)近日在安徽证监局进行辅导备案登记,辅导机构为华泰联合证券有限责任公司。  国仪量子主要以量子精密测量和量子计算为核心技术,构建先进仪器产业集群。其产品涵盖量子传感、电子顺磁共振、电子显微镜、油气勘探、微弱信号测量、气体吸附分析等系列。  多款自

“脆弱”的量子比特,如何成为量子计算主心骨

近来,有关量子计算的新闻不断刷屏。量子计算机的突破,为我们描绘着更快、更强的未来计算场景。然而,对于大多数人来讲,量子计算机依然是“不明觉厉”的存在。我们可能会发现,表述量子计算机能力水平的一个重要参数是它的量子比特数。无论是我国66比特的可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”,还是近日IBM公司宣

50个量子比特!量子“霸权”时代来临啦!

   在美国电气和电子工程师协会(IEEE)近日召开的计算机未来行业峰会上,IBM人工智能(AI)和量子计算机部门副主席达里奥·吉尔宣布一项里程碑式的进展:IBM已成功建成并测试全球首台50个量子比特的量子计算机原型,向验证量子计算机超越传统超级计算机的“量子霸权”时代迈出了关键一步。公司还将现有的

“猫量子比特”实现容错量子计算新突破

美国亚马逊云科技量子计算中心团队在25日《自然》杂志的一篇论文中,演示了容错量子计算的新突破:一种对硬件需求更低的量子纠错系统。这一系统使用了“猫量子比特”(cat qubits),其创新设计能抵抗可能会干扰量子系统输出的特定类型的噪音和错误,同时实现量子比特需要的元器件总数比其他设计更少。量子计算

首个微波量子雷达实现“量子优越性”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505246.shtm法国国家科学院里昂高等师范学院的科学家最近开发出了首个基于微波的量子雷达,其性能比现有传统雷达高20%,实现了所谓的“量子优越性”。相关研究发表于最新一期《自然·物理学》杂志。

我国学者发现首例具有本征相干性的光阴极量子材料

  在国家自然科学基金项目(批准号:12274353、11874053)等资助下,西湖大学理学院何睿华教授团队发现了首例具有本征相干性的光阴极量子材料,其性能远超目前已知的所有光阴极材料,突破了现有理论框架,为下一代光阴极的基础理论、研发与应用奠定了基础。研究成果以“一种钙钛矿氧化物的反常高强度相干

等离激元特性金纳米材料远程调控细胞内生物学事件

  自上世纪初,人类就开始研究超声或外加磁场介导的高热治疗在临床医学中的各种应用。随着各种热疗纳米材料的发现与设计,相关近红外光吸收能力与高效光热转化效应帮助基于纳米特性的热疗在传统治疗中得以实现更安全、高效、靶向、可控的应用。其中,金纳米材料的等离激元特性介导的温和热刺激(40 ℃ ~ 42 ℃)

高效量子引擎开发或将推动量子革命

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509461.shtm

量子系统创51个量子比特新纪录

  能模拟化学反应 研究原子间相互作用  据《新科学家》杂志网站7月18日报道,美国哈佛大学研究团队在近日召开的莫斯科国际量子技术大会上宣布,他们已经制造出迄今最强量子系统,其拥有51个量子比特(Qubit),能模拟一种化学反应,研究原子间相互作用。此前,谷歌公司在4月份曾强势宣布,将在今年底打造出

量子测量是指利用量子特殊的效应

量子测量是指利用量子特殊的效应是正确的。一、在量子力学之中,所谓的“测量”需要有较严谨的定义,而特别称之为量子测量。量子测量不同于一般经典力学中的测量,量子测量会对被测量子系统产生影响,比如改变被测量子系统的状态。二、处于相同状态的量子系统被测量后可能得到完全不同的结果,这些结果符合一定的概率分布。

如何对抗量子计算攻击?“后量子密码”保安全

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504833.shtm“现代公钥密码学自20世纪70年代诞生起,业已成为当今和未来各种网络形态的安全信任根基。而随着量子计算的发展,未来可能会彻底颠覆现代公钥密码学。”近日,在第三届雁栖湖国际后量子密码标准

全球量子科技顶尖专家共议量子计算科技创新

以量子信息与量子计算为代表的量子科技发展具有重大科学意义和战略价值,将引领新一轮科技革命和产业变革方向。近年来,在物理学、信息科学与工程学等多学科融合促进之下,量子科技的基础重大科研成果不断涌现,在量子测量、器件和设备等体现出了强大的量子优越性,展现出了解决新材料设计、生物药物研发、通信金融安全等复

高效量子引擎开发或将推动量子革命

  日本冲绳科学技术大学院大学(OIST)、德国凯泽斯劳滕大学和斯图加特大学的科学家团队合作,利用量子力学原理设计并制造出一种引擎。这是根据粒子在极小尺度上遵守的特殊规则开发的引擎,它不依赖于传统的燃料燃烧方式。相关论文发表在27日《自然》杂志上。  自然界中的所有粒子都可根据其特殊的量子特性分为玻

国仪量子获数亿元B轮融资-专注量子计算量子精密测量

1月15日,致力于用量子技术振兴自主科学仪器产业的国仪量子宣布完成B轮数亿元融资,用于量子计算和量子精密测量技术的研发和自主高端科学仪器的行业应用。本轮融资由高瓴创投(GL Ventures)领投,同创伟业、基石资本、招商证券跟投。国仪量子联合创始人、CEO贺羽表示,国仪量子将坚持以长相干、多比特、

苏州纳米所等制备出超快电化学响应的氧化钨量子点材料

   诸如锂离子电池、超级电容器、燃料电池等新兴能量转化与存储器件,在解决传统能源短缺、可再生能源能量来源不稳定等问题上已展示出巨大潜力,并受到学术界和工业界的广泛关注。  一直以来,在电极材料中实现快速、高效的电子/离子传输过程是人们追求的目标,也是提高相关器件性能的核心技术问题。与传统