中国科大在量子模拟器研究方面获进展开拓新研究方向

中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在量子模拟器研究中取得重要进展,该实验室李传锋教授研究组研制出非局域量子模拟器并模拟宇称-时间(Parity-time, PT)世界中的超光速现象。该成果首次展示了非局域性在量子模拟中的重要作用,为量子模拟器的发展开拓了新的研究方向。研究成果发表在8月8日的《自然 · 光子学》上。 量子模拟器是解决特定问题的专用量子计算机,它最初是由费曼于1981年提出的。目前人们更多关注量子模拟器的量子加速能力,操控的量子比特数越多,则运算能力越强。研究表明,如果操控量子比特数达到30个左右,量子模拟器的运算能力就能超过普通的经典计算机。目前实验上能操控10个左右量子比特。然而本研究成果首次揭示了量子模拟器的另一个重要优势,即量子非局域特性。非局域量子模拟器可以用来研究一些量子物理基本问题,对这类问题经典计算机在原理上是无法求解的。 宇称-时间(PT)对称理论是由美国物理学家Ben......阅读全文

科学家首次观测到超冷原子气体中的对流超流相

中国科学技术大学潘建伟、苑震生、邓友金等与合作者,在超冷原子量子模拟实验中首次观测到对流超流相这一新奇量子物态,证实了对流的双组分超流体共同形成绝缘体的特性。近期,相关研究成果发表在《自然-物理学》(Nature Physics)上。20世纪30年代,卡皮查、艾伦和迈斯纳等在液氦中发现超流现象,推动

中国科大在超冷原子拓扑量子体系研究领域取得新进展

  中国科学技术大学教授潘建伟及同事陈帅、邓友金等与北京大学刘雄军、维也纳工业大学、卡尔加里大学的合作者们,在超冷原子拓扑量子体系的实验研究方面取得新进展。他们用量子淬火动力学方法在人工合成的二维自旋轨道耦合超冷原子体系中得到了直接判断体系拓扑的动力学判据,并据此精确测定了体系的拓扑相图。相关研究成

新材料让多波段光速减慢

  纽约大学布法罗分校工程师利用“彩虹陷阱效应”开发出一种名为纳米等离子激元的构造材料,能将多个波段光波减慢,有助于改进当前光学数据的存储与通讯技术。该研究发表在3月29日出版的《美国国家科学院院刊》上。   传统方法只能捕获狭窄波段里的一种波长,而纽约大学布法罗分校工程与应用科学系的电学工程副教授

新型芯片开启光速AI计算之门

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高光速冷速热模温机特点

速冷速热模温机又称速冷速热高光模温机,高光蒸汽模温机。它的工作是采用高温蒸汽,在模具上做均衡的加温道,当注塑机合模后吹入高温蒸汽,首先把模具温度提高到一个设定值,然后开始给模腔注射塑胶,在注塑机完成保压转入冷却后,开始注入冷水,模具温度很快下降到一个设定值后开模,再向模具吹入空气把冷水完全吹走,完成

新型芯片开启光速AI计算之门

美国宾夕法尼亚大学工程师开发了一种新型芯片,它使用光而不是电来执行训练人工智能(AI)所必需的复杂数学运算。该芯片有可能从根本上加快计算机的处理速度,同时还可降低能源消耗。相关研究发表在最新一期《自然·光子学》上。该芯片首次将本杰明·富兰克林奖章获得者纳德·恩赫塔在纳米尺度上操纵材料的开创性研究与硅

中国科大潘建伟团队首次实现无漏洞哈代佯谬检验

  中国科学技术大学潘建伟、张强、陈凯等组成的研究团队与南开大学陈景灵等合作,成功实现了关闭探测效率漏洞与局域性漏洞的哈代非定域性演示。该研究为量子力学非定域性提供了新证据,并为相关的量子信息应用奠定了基础。相关研究成果日前以“编辑推荐”的形式发表在国际学术期刊《物理评论快报》上。  对量子力学非定

我国科研团队首次实现无漏洞哈代佯谬检验

记者11日从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟、张强、陈凯等组成的研究团队与南开大学陈景灵等合作,成功实现了关闭探测效率漏洞与局域性漏洞的哈代非定域性演示。该研究为量子力学非定域性提供了新证据,并为相关的量子信息应用奠定了基础。相关研究成果日前以“编辑推荐”的形式发表在国际学术期刊《物理评论快报》上。

拓扑自旋电子学研究获进展

  华南师范大学物理学院教授邓明勋/研究员王瑞强团队与合作者,在拓扑自旋电子学领域取得重要进展:在非磁拓扑Dirac半金属材料中发现了一种全新的自旋极化现象——非平衡隐藏自旋极化。相关成果9月5日在线发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)。  隐藏自旋极化是指在中心

研究发现新型“局域柔性”材料

  1月25日,一项发表于《科学》杂志的研究利用金属—有机框架(MOF)材料这一设计性极高的结构平台,在刚性骨架的MOF的笼状孔壁上编入温度响应的动态“开关”,通过控制孔壁微扰来控制气体分子在多孔材料中的扩散。  论文第一作者、华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室研究员顾成告诉《中国科学报》:“

西安光机所等在非线性物理前沿理论上取得新认知

上:囚禁于深晶格中的稳定(a)和不稳定(b)的物质波带隙孤子、稳定(c, d)和不稳定(e, f)的带隙涡旋;下:微扰动力学演化。 论文作者供图近年来,随着物理学前沿研究的深入和发展,在量子力学、光学、量子物理包括超冷原子和凝聚态物理中的一些动力学特性都可以用具有分数衍射项的理论模型描述。然而目前所

我国实现超越Nogo定理的超辐射相变模拟

从中国科学技术大学获悉,该校彭新华研究组和华中科技大学吕新友教授合作,通过引入反压缩操作,借助于高精度的量子控制技术,首次成功地在核磁共振量子模拟器上实现了超越No-go定理的平衡态超辐射相变,推动了量子相变理论和量子模拟领域的发展,为量子精密测量提供了新的途径。相关研究成果日前在线发表于国际学术期

中国科大观测到量子导引的非马尔可夫动力学演化

中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在量子信息基础研究方面取得进展。该团队实验研究了量子导引在开放系统中的动力学演化,验证了非马尔科夫记忆效应在恢复量子导引过程中的作用。5月16日,相关研究成果在线发表在《物理评论快报》上。量子导引是介于量子纠缠和贝尔非局域性之间的一种量子非局域关联,描述

中国科大首次实现无漏洞Hardy佯谬检验

中国科学技术大学教授潘建伟院士、张强、陈凯等组成的研究团队与南开大学教授陈景灵等合作,通过发展高效率和高保真度的光学量子纠缠态制备与测量系统,成功实现了关闭探测效率漏洞与局域性漏洞的Hardy非定域性演示。该研究为量子力学非定域性提供了新的证据,并为相关的量子信息应用奠定了基础。8月8日,相关研究成

超灵敏热探测器精确读取量子比特

用微型辐射热测量计(右)感测从量子位(左)发出的非常微弱的辐射(艺术图)据最新一期《自然·电子学》杂志报道,芬兰阿尔托大学研究人员首次使用超灵敏热探测器测量量子比特,绕开了海森堡不确定性原理限制。他们证明,将辐射热测量计用作超灵敏热探测器可足够精确地单次读取量子比特,且它们消耗的功率是典型参量放大器

超灵敏热探测器精确读取量子比特

用微型辐射热测量计(右)感测从量子位(左)发出的非常微弱的辐射(艺术图)。图片来源:亚历山大·卡基宁/阿尔托大学科技日报北京4月14日电 (记者张佳欣)据最新一期《自然·电子学》杂志报道,芬兰阿尔托大学研究人员首次使用超灵敏热探测器测量量子比特,绕开了海森堡不确定性原理限制。他们证明,将辐射热测量计

超小黄铁矿量子点可提升电池性能

  如果智能手机的电池中添加了量子点——比人类发丝宽度小1万倍的纳米晶体,充电时间可以缩短到30秒,但效果只能维持几个充电周期。不过,美国范德堡大学的研究团队找到了解决办法:使用蕴藏丰富、成本低廉的黄铁矿来制造量子点,可确保电池在几十个充电周期内都能快速充电。   范德堡大学官网11日发布新闻公报称

超灵敏热探测器精确读取量子比特

用微型辐射热测量计(右)感测从量子位(左)发出的非常微弱的辐射(艺术图)据最新一期《自然·电子学》杂志报道,芬兰阿尔托大学研究人员首次使用超灵敏热探测器测量量子比特,绕开了海森堡不确定性原理限制。他们证明,将辐射热测量计用作超灵敏热探测器可足够精确地单次读取量子比特,且它们消耗的功率是典型参量放大器

国产超500比特量子计算芯片“骁鸿”发布

4月25日,中国科学院量子信息与量子科技创新研究院发布一款504比特超导量子计算芯片“骁鸿”,刷新国内超导量子比特数量的纪录。504比特超导量子计算芯片“骁鸿”。中国科学院量子信息与量子科技创新研究院供图测控系统和量子计算芯片是量子计算机的核心硬件。其中,测控系统需要和量子计算芯片交互,实现信号的精

郭光灿院士:“量子计算器”可能先出现

郭光灿院士在论坛上  “有人宣传说量子什么技术马上可以走进千家万户,这是不对的,量子技术距离真正的应用还早。”11月15日,中国科学院院士、中国科学院量子信息重点实验室主任郭光灿在“中国高新技术论坛——颠覆性创新技术主题论坛”上就量子计算机相关主题发表的演讲中提到,近几年量子信息“炒作太过分”。  

中国科学院院士郭光灿:量子信息勿过分炒作

  “有人宣传说量子什么技术马上可以走进千家万户,这是不对的,量子技术距离真正的应用还早。”11月15日,中国科学院院士、中国科学院量子信息重点实验室主任郭光灿在“中国高新技术论坛——颠覆性创新技术主题论坛”上就量子计算机相关主题发表的演讲中提到,近几年量子信息“炒作太过分”。  “量子世界确实神奇

科研人员实现量子增强的微波测距

中国科学技术大学郭光灿院士团队的孙方稳教授研究组利用微纳量子传感与电磁场在深亚波长的局域增强,研究微波信号的探测与无线电测距,实现10-4波长精度的定位。相关研究成果日前发表于《自然-通讯》。基于固态自旋量子体系的射频信号探测与测距示意图 中国科大供图基于微波信号测量的雷达定位技术在自动驾驶、智能生

我国科学家首次实验验证量子导引椭球

  记者从中国科大获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、黄运锋研究组与澳大利亚研究者合作,首次实验验证了量子导引椭球,并检验了其体积单配性。研究成果近日发表在国际物理学期刊《物理评论快报》上。  量子导引的概念最早由薛定谔提出,描述的是两个观测者艾丽丝(Alice)和鲍勃(Bob)共享一个量子纠缠态时,艾

中国科大首次实现测量设备无关的高维量子导引

  中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在量子力学基本问题研究中取得新进展,该实验室李传锋、柳必恒等人与澳大利亚的理论物理学家合作,首次实验观测到测量设备无关的高维量子导引,并用其产生私密量子随机数。该研究成果于10月23日发表在国际物理学期刊《物理评论快报》上。  量子导引是介于量子纠缠

我所实现低毒性量子点近红外上转换与太阳光合成

  近日,我所光电材料动力学研究组(1121组)吴凯丰研究员团队在量子点光化学研究中取得新进展,实现了低毒性量子点敏化的近红外光至可见光的上转换,并将该体系与有机光催化融合,实现了高效快速的太阳光合成。  红外光到可见光的上转换在能源、医学、国防等诸多领域具有重要意义。例如,对太阳能电池而言,上转换

我国实现低毒性量子点近红外上转换与太阳光合成

近日,中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学研究组(1121组)吴凯丰研究员团队在量子点光化学研究中取得新进展,实现了低毒性量子点敏化的近红外光至可见光的上转换,并将该体系与有机光催化融合,实现了高效快速的太阳光合成。红外光到可见光的上转换在能源、医学、国防等诸多领域具有重要意义。例如,对太阳能

我国学者首次在量子体系中实现并探测高阶非平衡拓扑相

 在国家自然科学基金项目(批准号:T2322024等)等资助下,中国科学技术大学潘建伟团队联合山西大学激光光谱研究所团队,基于可编程超导量子处理器“祖冲之2号”,首次在量子体系中实现并探测了高阶非平衡拓扑相。相关成果以“可编程高阶非平衡拓扑相在超导量子处理器上的实现(Programmable Hig

学家实验模拟出量子自旋液体

  1965年诺贝尔物理学奖得主菲利普·沃伦·安德森在1973年首次提出一种新物质状态——量子自旋液体。其不同性质在高温超导和量子计算机等量子技术领域有着广阔的应用前景。但问题在于,从未有人见过这种物质状态,至少近50年来一直如此。如今,哈佛大学领导的一个物理学家团队表示,他们终于通过实验模拟并分析

中国科大实现量子椭圆偏振成像

  中国科学技术大学郭光灿院士团队的史保森教授、周志远副教授课题组将高品质偏振纠缠光源与经典偏振成像技术相结合,在弱光场下实现了对周期性分布各向异性材料双折射特性的观测,并且展示了在同等光强环境下,该系统相较于经典测量系统具备更高的探测准确度及抗杂散光干扰能力。这项成果日前在线发表于《Npj 量子信

重磅发布!2024中国光学十大社会影响力事件

中国光学十大社会影响力事件(Light10)是中国科技期刊卓越行动计划领军期刊 Light: Science & Applications (https://www.nature.com/lsa/)携手中国科学报社旗下科学传播旗舰品牌 科学网(https://www.sciencenet.cn/)