“纳米冰箱”成功为量子电路制冷

《自然·通讯》杂志在线版8日刊登了芬兰科学家的一项突破性研究成果:他们研制出一种被称为“纳米冰箱”的量子电路制冷装置,能让量子位保持在足够低的温度下,从而准确可靠地运行。研究人员表示,这种制冷器未来能集成到包括量子计算机在内的多种量子电气设备中。 普通计算机用0和1存储信息,可通过制冷扇或制冷罩等方式散热降温。而量子计算机使用量子位存储信息,这些量子位是两个能态叠加后形成的双态量子系统。由于叠加态量子位对外部干扰非常敏感,轻微干扰就会破坏它们,造成运算错误,因此必须将其与外部干扰很好隔离。但量子位在隔离后很容易变热升温,对量子计算机造成影响。 量子计算机在执行快速运算中,会有成千上万量子位同时参与。为了保证计算结果准确无误,量子位在开始一种算法之前,必须初始化至低温能态。如果量子位过热,就无法实现初始化,从而在运行多个量子算法时不能快速切换。 针对上述问题,芬兰阿尔托大学量子物理学家米可·默托恩和同事研制出一种量子电路......阅读全文

新疆理化所纳米反应器限域合成石墨烯量子点研究获进展

  石墨烯量子点兼具石墨烯材料的优异性能和量子点材料的边界效应,因而呈现一系列新的特性,目前受到化学、物理、材料等各领域科学家的广泛关注。自被发现以来,关于这种新型零维材料的制备研究已取得一些重要进展,但如何简易获得尺寸可控、粒径均一、分散性良好的石墨烯量子点仍是一个挑战。  中国科学院新疆理化技术

生化培养箱的控制特点及电路原理

生化培养箱具有制冷和加热双向调温系统,温度可控的功能,是生物、遗传工程、医学、卫生防疫、环境保护、农林畜牧等行业的科研机构、大专院校、生产单位或部门实验室的重要试验设备,广泛应用于低温恒温试验、培养试验、环境试验等。生化培养箱控制器电路由温度传感器、电压比较器和控制执行电路组成。生化培养箱控制特点:

正弦信号发生器的电路

  具有小畸坐的简单正弦信号发生器电路:  该电路可以满足频率范围为 300hz~15hz 而畸变系数k

空气发生器之电路原理

降压整流电路由降压变压器T1和全桥整流器及滤波电容器C1等组成,整流出的15V直流电压,经三端稳压器7812稳压后输出+12v的稳定直流电压,为IC2、VT1等提供工作电压。555高压发生器电路1555和R1、R2、C3等组成一个无稳态多谐振荡器,其振荡频率为:fc=1.44/(R1+2R2)C3图

简单实用的PROM电路测试器

  本设计实例分享一种电路测试器,可以夹在每颗PROM上进行测试,不用将PROM从电路板上拔下。  处理老旧技术会带来有趣的挑战;虽然现代的可程式化元件透过JTAG或SPI介面很容易实现电路测试(tested in circuit,或称“线上测试”),但测试较老的元件就没这么方便了。  我从

量子计算用极低温稀释制冷机打破两项纪录

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497159.shtm 3月26日,安徽大学物质科学与信息技术研究院单磊教授、王绍良研究员团队自主研发的“量子计算用国产极低温稀释制冷机”项目,顺利通过鉴定委员会鉴定。专家认为,研制的极低温稀释制冷机满

可量产的超导量子计算机用稀释制冷机来了

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518054.shtm“中国造”稀释制冷机已交付用户,并在实际运行中显示了良好的技术实力。2月26日,安徽省量子信息工程技术研究中心及科大国盾量子技术股份有限公司(以下简称科大国盾量子)联合发布消息,国产稀

安徽向高校交付量子计算机核心设备稀释制冷机

4月25日,记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉,安徽近期向中国985高校顺利交付了一台本源SL400国产稀释制冷机。此举不仅加快了我国量子计算机科技自立自强的步伐,更在解决外国量子计算机“卡脖子”问题上迈出了坚实的一步。图为本源SL400国产稀释制冷机。本源量子供图作为国内最早布局量子科技与产业的

可量产的超导量子计算机用稀释制冷机来了

  “中国造”稀释制冷机已交付用户,并在实际运行中显示了良好的技术实力。2月26日,安徽省量子信息工程技术研究中心及科大国盾量子技术股份有限公司(以下简称科大国盾量子)联合发布消息,国产稀释制冷机ez-Q Fridge在交付客户后完成性能测试,结果显示,该设备实际运行指标达同类产品国际主流水平,成为

纳米尺度富勒烯电子器件可自行制冷

  近日,美国伊利诺伊大学研究人员宣布,他们用原子力显微镜探针检测了与富勒烯(石墨单原子层)接触点的热电效应,首次发现富勒烯晶体管在纳米尺度具有自行制冷效应,能降低自身温度。该研究成果发表在4月3日网络版的《自然·纳米技术》杂志上。   计算机芯片的速度和尺寸大小受制于散热效果。电流通过设备材料由

集成在光学电路中的单光子源问世

  荷兰的一个研究小组找到了一种能够完全集成在光学电路中进行光学量子计算的单光子源。该发现为单光子量子计算的出现铺平了道路。相关论文发表在最新一期的《纳米快报》杂志上。  到目前为止,不少研究团队已经能用数个光子在小规模上进行光学量子计算,“线性光学量子计算”的可行性已获充分证明,但单光子量子计算仍

实验室超低温冰箱的几种常见故障处理方法

实验室超低温冰箱又称超低温保存箱、深低温冰箱、超低温冰柜、超低温冷藏箱等。比较常见的-40,-60,-86度超低温冰箱适用于电子器件、特殊材料的低温试验及保存血浆、生物材料、疫苗、试剂、金枪鱼的保存等。另外还有-120度、-135度以及-160度、-192度的极度超低温冰箱。实验室超低温冰箱虽然制冷

全新3D纳米超导量子干涉器件问世

  在中科院战略性先导B类专项等国家重大项目的支持下,中科院超导电子学卓越创新中心在纳米超导量子干涉器件(nanoSQUID)研究上取得重要进展。中科院上海微系统研究所研究员、超导实验室主任王镇,副研究员陈垒等发明并研制了一种全新的3D nanoSQUID器件,相关研究成果日前发表于《纳米通讯》。 

纳米量子点有望带来生物医学突破

  俄罗斯国立核能研究大学莫斯科工程物理学院正在研究量子点在生物医学领域的应用。  量子点(也被称为“人工原子”)是半导体晶体,尺寸非常的小,也是一种纳米粒子。其导入人体的主要障碍是它们对活细胞存在毒性。俄科学家让这些粒子保持在2.5纳米—5纳米大小,以便能近100%地从人体排出。  目前,该团队正

碳纳米管有望成量子单光子源

据美国洛斯阿拉莫斯国家实验室官网近日消息,该实验室研究人员正与法国、德国伙伴合作,探索碳纳米管作为量子信息处理所用的单光子发射器的潜能。发表在最新一期《自然·材料学》杂志的新研究将促进基于光学的量子通信和量子计算的发展。    论文作者之一、该实验室集成纳米技术中心(CINT)科学家斯蒂芬·多伦表示

量子模拟突破:原子间距缩小至50纳米

研究人员开发出一种技术,可以将原子排列间隔缩小至50纳米。图片来源:物理学家组织网科技日报北京5月5日电 (记者张佳欣)利用量子模拟器将原子尽可能紧密地排列在一起,有助科学家探索奇异物质状态,构建新型量子材料。传统上,这些模拟器捕获原子的间隔至少为500纳米。现在,美国麻省理工学院研究人员开发出一种

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

苏州纳米所印刷碳纳米管晶体管与CMOS电路研究获进展

  由于碳纳米管具有独特的电学性能、机械性能、优越的物理和化学稳定性以及容易墨水化,使得碳纳米管成为印刷薄膜晶体管,尤其是印刷柔性薄膜晶体管最理想的半导体材料之一。尽管半导体碳纳米纯化技术已日趋成熟,但高纯度半导体碳纳米管的可印刷墨水批量化制备、碳纳米管的准确定位和高性能n型印刷碳纳米管晶体管的构建

量子阱可用作高效能量收集器-能在室温下操作

  据物理学家组织网近日报道,一个由瑞士、西班牙和美国科学家组成的研究小组开发出一种以量子阱为基础的热电能量收集器,可以从环境中收集热量转化为电能,在为小型电子设备供电方面有很大潜力。相关论文发表在最近的《新物理学杂志》上。   目前,开发热电能量收集器的最大挑战是怎样造出既高能又高效的系统。科学

半导体制冷器简介和特点

  半导体制冷器(Thermoelectric cooler)是指利用半导体的热-电效应制取冷量的器件,又称热电制冷器。用导体连接两块不同的金属,接通直流电,则一个接点处温度降低,另一个接点处温度升高。  主要特点  半导体制冷器具有无噪声、无振动、不需制冷剂、体积小、重量轻等特点,且工作可靠,操作

加热制冷恒温器的特点介绍

  加热制冷恒温器是微控制器技术结合P,D控制方式而成的高精度多功能产品。可在机内进行恒温实验,或通过软管与其他设备连接,作为恒温源配套使用。   产品自带制冷压缩机和循环泵,是制冷加热一体化产品,外形简单紧凑,操作方便,可在槽内进行低温实验(不需自来水冷却)。   或外接闭路循环,配套电泳仪,

半导体制冷器的安装方法

制冷器的安装方法一般有三种:焊接、粘合、螺栓压缩固定。在生产上具体用那一种方法安装,要根据产品的要求来定,总的来说对于这三种的安装时,首先都要用无水酒精棉,将制冷器件的两端面擦洗干净,储冷板和散热板的安装表面应加工,表面平面度不大于0.03mm,并清洗干净,以下就是三种安装的操作过程。1、焊接焊接的

半导体制冷器的工作原理

  若将电源反接,则接点处的温度相反变化。这一现象称为珀耳帖效应,又称热-电效应。纯金属的热电效应很小,若用一个N型半导体和一个P型半导体代替金属,效应就大得多。接通电源后,上接点附近产生电子空穴对,内能减小,温度降低,向外界吸热,称为冷端。另一端因电子空穴对复合,内能增加,温度升高,并向环境放热,

冷凝器的制冷剂分类

  CF2Cl2  氟里昂12(CF2Cl2)代号R12 氟里昂12是一种无色、无臭、透明、几乎无毒性的制冷剂,但空气中含量超过80%时会引起人的窒息。氟里昂12不会燃烧也不会爆炸,当与明火接触或温度达到400℃以上时,能分解出对人体有害的氟化氢、氯化氢和光气(CoCl2)。 R12是应用较广泛的中

通过仪器仪表工具量电冰箱的电压、电流等来判断故障

  通过仪器仪表工具量电冰箱的使用电压、工作电流、温度压力等来判断分析故障的部位,更进一步地证明看、听、摸的准确性,起到事半功倍的实际效果。  ①量电冰箱的使用电压和工作电流。  用万用表量电冰箱使用电压应在标定(220±10%)V范围之内,值得注意的是,虽然各种品牌的电冰箱给出了用电电压范围要求,

防爆冰箱

工业级集成防爆冷柜,是采用集成防爆技术,按工业环境使用要求制造的ⅡC级防爆冷柜系统。可广泛使用于石油、化工、医药、航空航天、军事等部门具有ⅡC级,温度组别为T4的爆炸性气体混合物 的l

低维半导体材料的特性

实际上这里说的低维半导体材料就是纳米材料,之所以不愿意使用这个词,发展纳米科学技术的重要目的之一,就是人们能在原子、分子或者纳米的尺度水平上来控制和制造功能强大、性能优越的纳米电子、光电子器件和电路,纳米生物传感器件等,以造福人类。可以预料,纳米科学技术的发展和应用不仅将彻底改变人们的生产和生活方式

低维半导体材料的特征

实际上这里说的低维半导体材料就是纳米材料,之所以不愿意使用这个词,发展纳米科学技术的重要目的之一,就是人们能在原子、分子或者纳米的尺度水平上来控制和制造功能强大、性能优越的纳米电子、光电子器件和电路,纳米生物传感器件等,以造福人类。可以预料,纳米科学技术的发展和应用不仅将彻底改变人们的生产和生活方式

科研人员研究发现用氦3冷却量子电路可大幅降噪

  典型的超导量子电路,必须在极低温度下运行。但极低温度会使大多数液体都会变成冰,只有两种氦同位素3He和4He在毫开尔文温度下仍保持液态。  来自英国国家物理实验室(NPL)、瑞典查尔姆斯理工大学等的科研人员开发了新技术,通过将量子电路浸入3He液体中,可将量子电路冷却到绝对零度以上千分之一,比以

科研人员研究发现用氦3冷却量子电路可大幅降噪

  典型的超导量子电路,必须在极低温度下运行。但极低温度会使大多数液体都会变成冰,只有两种氦同位素3He和4He在毫开尔文温度下仍保持液态。  来自英国国家物理实验室(NPL)、瑞典查尔姆斯理工大学等的科研人员开发了新技术,通过将量子电路浸入3He液体中,可将量子电路冷却到绝对零度以上千分之一,比以