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
重庆研究院在2D材料量子调控研究方面取得新进展
日前,中国科学院重庆绿色智能技术研究院量子信息技术中心在2D材料量子调控研究方面取得新进展,相关研究成果以Bandgap modulation of MoS2 monolayer by thermal annealing and quick cooling 为题发表在Nanoscale 期刊上。
物理所合作在重费米子材料量子临界现象研究中获进展
超导的出现与材料中的结构、磁或价态的不稳定性密切相关。在这些不稳定性所导致的相变点附近存在强烈的热或量子涨落,会引起电子配对产生超导。在强关联材料中,非常规超导往往出现在零温反铁磁相变(量子临界点)附近,表明非常规超导依存于磁性量子涨落。实验上对反铁磁母体加压/磁场或化学掺杂,往往可以在磁性相变
碲化锆块体单晶体材料中首次观测到三维量子霍尔效应
从20世纪80年代初在二维电子体系中被发现至今,量子霍尔效应作为超导之外的另一个著名宏观量子现象在凝聚态物理中催生出了一个越趋活跃的研究领域。其内在本质,是将数学中的拓扑概念引入物理,超越了Landau根据对称性破缺理论对物质分类的传统标准,为近年的拓扑物态与拓扑材料的快速发展奠定了基础。 量
量子纠错里程碑-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
我科学家揭示量子相干与量子功关系
记者3日从中国科学技术大学获悉,该校中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰、荣星等人基于固态单自旋量子体系,对量子系统中的最大可提取功开展了系统实验研究。实验表明,通过提升量子系统的相干,可以有效提升量子态中的最大可提取功。该成果日前发表在《物理评论快报》上。 在热力学研究中,理解一个系统能够被
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:“盯着一个理论公式
超导量子器件与量子信息联合实验室成立
王曦(左)与潘建伟代表双方签署了联合实验室合作协议。双方专家在研讨会现场 10月9日,中科院上海微系统所与中国科学技术大学在上海签约,共同成立“超导量子器件与量子信息联合实验室”。上海微系统所所长、中科院超导电子学卓越创新中心(筹)主任王曦院士与中科大常务副校长、中科院量子信息与量子科技前沿卓越创
本源量子开启国内首个量子分子对接应用探索
近期,蚌埠医科大学与本源量子计算科技(合肥)股份有限公司达成战略合作,双方将联合研发国内首个量子分子对接应用,依托我国第三代自主超导量子计算机,以量子算力加速小分子药物研发流程并提高药物设计效率。小分子药物可以轻易穿透细胞膜到达任意位置,并与靶点蛋白产生相互作用从而发挥对应的治疗效果。蚌埠医科大学药
华为量子领域再布局,国测量子获战略投资
近日,国测量子科技(浙江)有限公司(以下简称“国测量子”)宣布完成新一轮工商变更,正式引入华为旗下的深圳哈勃科技投资合伙企业(有限合伙)(简称“哈勃投资”)作为新股东。此次变更后,国测量子的注册资本由约1578.9万元人民币增加至约1651.2万元人民币,标志着华为在量子科技领域的又一重要布局。
人工量子系统中量子纠缠新途径被发现
记者从浙江大学获悉,该校物理学系和量子信息交叉研究中心王大伟研究员同王浩华教授联合国内外多个研究团队,首次在人工量子系统中合成了反对称自旋交换作用,演示出利用手征自旋态制备量子纠缠的新方法。这项研究成果于22日发表在《自然·物理》杂志上。 “手征性是指物体和它的镜像不能重叠。好比左右手,互为镜
【新华网】“量子”还是骗子?——“量子商品”市场调查
“功能强大”的量子水、量子袜、量子眼镜,“包治百病”的量子医疗仪器,“一本万利”的量子投资机会……近年来,随着我国的量子通信科学卫星上天、“京沪干线”落地,越来越多贴着“量子”标签的商品、商机不断涌现,让不少消费者解囊,即便价格不菲。 这些“量子商品”真的像宣称的那样“神奇”吗?今年3·15前
人工量子系统中量子纠缠新途径被发现
记者从浙江大学获悉,该校物理学系和量子信息交叉研究中心王大伟研究员同王浩华教授联合国内外多个研究团队,首次在人工量子系统中合成了反对称自旋交换作用,演示出利用手征自旋态制备量子纠缠的新方法。这项研究成果于22日发表在《自然·物理》杂志上。 “手征性是指物体和它的镜像不能重叠。好比左右手,互为
微波量子库将机械振荡器引入量子技术
在瑞士洛桑联邦理工学院近期的一项实验中,一种微波谐振器与金属微鼓振动发生了耦合作用,通过主动冷却近乎量子力学所允许的最低能量的机械运动,微鼓可以变成一个能够塑造微波状态的量子库。该发现发表在《自然—物理学》杂志上。微鼓的电子显微镜照片扫描 图片来源:美国《科学日报》 纳斯博特·伯尼尔博士和阿列
稀土铕可用于量子通信,开拓光量子系统
近日,科学家研究发现基于稀土铕的新材料,具有开拓光量子系统的潜力。 在量子系统中,材料与光交互的能力将提供重要作用,例如应用于远距离通信和开发光量子计算机。然而,要找到一种能够充分利用光量子特性的材料非常困难。 此次,法国国家科学研究中心、
大家来打假:量子水、量子减肥...到底哪个才是真的
这两年我们国家量子科学研究喜遇丰收好年景,我国研制的全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”量子卫星顺利升空,利用“墨子号”,中国科学技术大学潘建伟、彭承志等带领的团队在国际上率先成功实现了千公里级的星地双向量子纠缠分发,并于此基础上实现了空间尺度下严格满足“爱因斯坦定域性条件”的量子力学非定域性检验
本源量子开启国内首个量子分子对接应用探索
近期,蚌埠医科大学与本源量子计算科技(合肥)股份有限公司达成战略合作,双方将联合研发国内首个量子分子对接应用,依托我国第三代自主超导量子计算机,以量子算力加速小分子药物研发流程并提高药物设计效率。小分子药物可以轻易穿透细胞膜到达任意位置,并与靶点蛋白产生相互作用从而发挥对应的治疗效果。蚌埠医科大学药
量子计算新突破!国盾量子直接参与研发
据新华社报道,近期,中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、彭承志等成功构建105比特超导量子计算原型机“祖冲之三号”,处理量子随机线路采样问题的速度比目前国际最快的超级计算机快千万亿倍,再次打破超导体系量子计算优越性世界纪录。 3月3日,国际知名学术期刊《物理评论快报》发表了这一成果,审稿人认为其“
6位量子领域顶尖国际学者获“墨子量子奖”
9月20日晚,2020年度和2021年度“墨子量子奖”颁奖典礼在安徽省合肥市举行,六位量子信息与量子科技领域的顶尖国际学者获奖。 为了推动量子信息科技的科学研究特别是第二次量子革命的发展,中国民间企业家捐资人民币一亿元,于2018年成立了“墨子量子科技基金会”。基金会设立“墨子量子奖”,通过广
稀土铕可用于量子通信,开拓光量子系统
近日,科学家研究发现基于稀土铕的新材料,具有开拓光量子系统的潜力。 在量子系统中,材料与光交互的能力将提供重要作用,例如应用于远距离通信和开发光量子计算机。然而,要找到一种能够充分利用光量子特性的材料非常困难。 此次,法国国家科学研究中心、
国仪量子:量子精密测量驱动-铸就国产高端仪器
——国仪量子董事长贺羽专访稿 量子科学诞生的一百多年来,已在量子计算、量子精密测量、量子通信等方面产生了巨大的影响力。习总书记2020年召集中央政治局集体学习量子科技,并强调量子科技的重大科学意义和战略价值。国仪量子,从2016年创立之初,就以公司的名称清晰表达了其鲲鹏之志:为国造仪,量子科技创新
量子级联激光简介
MIRO Analytical AG是来自瑞士的一家高科技公司,从瑞士联邦材料科学与技术实验室Empa成长出来的MIRO团队已经是欧洲前沿的气候研究机构之一。 由MIRO开发的高精度多参数气体分析仪,基于赫里奥特增强腔和中红外激光,可同时高精度测量多达10种温室气体和污染物
陆朝阳:“量子鬼才”
今年6月,《自然》评选出10位有代表性的中国科学家,称之为“中国科学之星”。 1982年出生于浙江东阳的中科院量子信息与量子科技前沿卓越创新中心教授陆朝阳榜上有名,被《自然》杂志称为“量子鬼才”。 上学时,陆朝阳就爱上了物理学。本科毕业后,陆朝阳师从量子卫星首席科学家、中国科学院院士潘建伟开
什么是量子计算
量子计算是一种基于量子物理学的计算形式。经典计算机依靠位(零或一)进行计算,而量子计算机使用利用量子力学以“叠加”形式存在的量子位(量子位):零和一的组合,每个都有一定的概率。例如,一个量子位可能有 80% 的几率为零,20% 的几率为零。或者 60% 的机会为零,40% 的机会成为 1。等等。19
荧光量子效率
荧光量子效率又称荧光量子产额(quantumyieldoffluorescence)和荧光效率。单位时间(秒)内,发射二次辐射荧光的光子数与吸收激发光初级辐射光子数之比值。中文名荧光量子效率外文名fluorescence quantum efficiency内容概述荧光量子产额和荧光效率φf物质吸收
量子通信:安全“无懈可击”
现代通信技术在给人们带来便利的同时,也在不断制造着安全、隐私等方面的麻烦。前者如今年的“双十一”、“双十二”网购盛宴,后者则类似仍在发酵的“棱镜门”事件——国外媒体12月21日报道,美国国家安全局曾与企业合谋,要求在移动终端广泛使用的加密技术中放置后门,以便轻易破解各种加密数据。 如今,
超导量子干涉器件
(SQUID) ①直流SQUID:相当于采用超导环路将两个约瑟夫逊结并接起来,形成一种两端器件。在端电压降为零时,它所能通过的最大电流是穿过环路的磁通量的周期函数,周期φ0(等于2.07×10-15韦)称为磁通量子。由于φ0很小,这种周期性的关系为测量磁通提供了极其精密的分度。②射频SQUID:
光量子通量密度
光量子通量密度通常用μmol/m2·s或者μE/m2·s表示,它们间的换算为1μE=1μmol/m2·s。其中1μmol/m2·s=6.022*1023*10-6个光子每秒钟穿过1平方米的面积。下面我们就针对西洋参叶片蒸腾速率与气孔导度在不同光量子通量密度下的变化趋势来进行一次分析。由表1可知,晴天
量子效率是什么
量子效率是器件对光敏感性的精确测量。由于光子的能量与波长的倒数成比例,量子效率的测量通常是在一段波长范围内进行。随着光电面的表面状态(粗糙面或光滑面)的不同,光电子的逸出量也有变化。但是由于反射和其他原因,得到光子能量而逸出的电子一般较少。多数情况,约有1%~25%。
量子点发光原理
量子点应该算是现在研究很热门的一个材料,尤其是它优异的发光性质,很可能是下一代LED中最有潜力的发光层。那么量子点为什么有这些优异的性质?我们还是要需要理解它的简单的发光机理。这里我们先简单介绍一下量子点的能级结构,因为所有的性质都是由能级结构决定的。同时,我还会根据量子点的发光过程,简单介绍下
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,