超冷化学量子模拟研究获进展
中科院院士、中国科大教授潘建伟及同事在超冷分子和超冷化学量子模拟研究领域获新进展,首次在实验中直接观测到超低温度下弱束缚分子与自由原子间发生的量子态可分辨的化学反应,并实现了其动力学的探测,从而向基于超冷分子的超冷量子化学研究迈进了重要一步。该成果7月4日发表于《自然—物理学》。 量子计算和模拟具有强大的并行计算和模拟能力,不仅为经典计算机无法解决的大规模计算难题提供有效解决方案,也可有效揭示复杂物理系统的规律,为新能源开发、新材料设计等提供指导。对化学反应和材料进行建模是量子计算最可能的应用之一。借助量子模拟,研究者可以在人工可控的环境中研究数百万计的候选材料,大幅减少在真实材料中开展实验而投入的时间和资金。 近年来,超冷化学反应的研究取得了一系列重要实验进展,但这些实验只能测量反应物的损失,而无法对反应的产物进行观测。因此,超低温下量子态可分辨的化学反应迄今尚未在实验中实现。 研究人员利用弱束缚分子的束缚能可调节的......阅读全文
科学家使用量子模拟器观测规范理论中准粒子禁闭的微观动力学行为
中国科学技术大学潘建伟、苑震生等与合作者,在超冷原子量子模拟实验研究中取得重要进展。该团队首次观测到格点规范理论中的禁闭相与非禁闭相转化的微观动力学过程,为剖析复杂的量子多体现象提供了新的研究手段。近日,相关研究成果发表在《自然-物理学》(Nature Physics) 上。禁闭是一类非常有趣的物理
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
潘建伟院士等合作在超冷原子体系实现理想外尔半金属态
中国科学技术大学潘建伟院士、陈帅教授等与北京大学刘雄军教授等合作,在超冷原子模拟拓扑量子材料方面取得重要进展。他们在国际上首次利用超冷原子体系实现了三维自旋轨道耦合,并构造出有且仅有一对外尔点的理想外尔半金属能带结构。该研究成果4月16日以研究长文形式发表于《科学》。 外尔半金属是一类重要的
新乡医学院发现冷休克蛋白可模拟亚低温效应
近日,新乡医学院生命科学技术学院教授杨海杰带领的“低温保护”科技创新团队在亚低温神经保护机制方面取得了新进展,首次揭示了亚低温对神经细胞凋亡的分子保护机制,发现冷休克蛋白RBM3对亚低温效应的介导作用,该成果发表在《科学报告》上。 时至今日,将婴儿体温降至亚低温(33℃),仍是目前临床上用来减
分布式量子模拟领域获得新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515870.shtm
《自然》:量子计算机首次模拟全息虫洞
中新网北京12月1日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇量子物理学论文,首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这一演示使用的是谷歌(Google)的悬铃木(Sycamore)处理器,标志着距离在实验室研究量子引力的可能性又进了一步。 该论文介绍,广义相对论描
中国科大合作在量子模拟研究中取得进展
近日,中国科学技术大学教授杜江峰团队的彭新华教授等和香港中文大学教授刘仁保的理论研究组合作,在多体系统的量子模拟方面取得新进展,在国际上首次成功实现了探测虚磁场中李-杨零点的实验。该研究成果作为“编辑推荐论文”发表在近日出版的《物理评论快报》上。 1952年,李政道和杨振宁证明了Ising铁磁
生物系统量子模拟首次实现,助力新药研发
据澳大利亚墨尔本大学官网报道,该校理论家和高性能计算专家朱塞佩·巴卡副教授领导的团队,首次实现了生物系统的量子模拟,其规模足以准确模拟药物性能。团队利用美国“前沿”超级计算机的计算能力,开发出新软件,能准确预测由多达数十万个原子组成的分子系统的化学反应和物理性质,对分子行为提供高度精确的预测,并为计
中国科大在自旋轨道耦合体系研究中取得进展
中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陈帅、邓友金等在超冷原子量子模拟领域取得新进展。他们在超冷铷原子形成的自旋-轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体系中,首次在实验上精确测量了该体系完整的激发谱特性,发现并深入研究了该激发谱中“旋子-声子”结构的性质。该实验除进一步揭示了自旋-轨道耦合体系超流性质外,更为
《科学》:格点规范场理论热化问题得解
从非平衡态过渡到平衡态的热化动力学示意图 制图:陈磊 周肇宇 梁琰 苑震生 规范场理论是现代物理学的基础,在粒子物理学、宇宙学以及凝聚态物理学等领域获得广泛应用。 由于其求解复杂度高,规范场理论体系中仍有很多开放问题。其中,规范场理论描述的物理系统是否可以从远离平衡态经过演化达到热平衡
物理所合作在量子多体模拟和量子克隆研究中获系列进展
最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)凝聚态理论和计算重点实验室的范桁研究员与合作者一起在量子信息和量子计算等研究中取得系列进展,分别在《物理评论X》、《物理评论快报》和《物理报告》刊登了研究成果。 量子计算和量子信息处理是人们利用量子力学的叠加性和量子纠缠等特性对量子态进
超导量子实验团队:模拟BoseHubbard梯子模型多体量子系统
中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、彭承志等组成的超导量子实验团队,联合中国科学院物理研究所范桁理论小组,在超导量子计算实验领域取得新进展,在一个集成了24个量子比特的超导量子处理器上,通过对超过20个超导量子比特的高精度相干调控,实现了Bose-Hubbard 梯子模型多体量子系统的模拟。该研究成
科学家首次观测到多体配对赝能隙
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517393.shtm中国科学技术大学潘建伟院士、姚星灿教授、陈宇翱教授等人基于强相互作用的均匀费米气体,首次观测到了由多体配对产生的赝能隙。这项研究首次确立了配对赝能隙的存在,为高温超导机理中的电子预配对
我国科学家量子模拟研究取得重大突破
近日,中国科学技术大学潘建伟院士团队等与澳大利亚科研团队合作,首次在处于强相互作用极限下的费米超流体中观测到了熵波衰减的临界发散行为,揭示了该体系存在着一个可观的相变临界区,并获得了热导率与粘滞系数等重要的输运系数。 该项工作为理解强相互作用费米体系的量子输运现象提供了重要的实验信息,是利用
超冷原子传感技术成功检测太空环境变化
科技日报北京8月14日电(记者刘霞)美国国家航空航天局的冷原子实验团队利用原子干涉仪等量子传感工具,成功测量了国际空间站的细微振动。这是科学家首次使用超冷原子检测太空环境的变化。相关论文发表于13日出版的《自然·通讯》杂志。国际空间站上安装的原子干涉仪。图片来源:《自然·通讯》杂志原子干涉仪可精确测
超冷原子传感技术成功检测太空环境变化
美国国家航空航天局的冷原子实验团队利用原子干涉仪等量子传感工具,成功测量了国际空间站的细微振动。这是科学家首次使用超冷原子检测太空环境的变化。相关论文发表于13日出版的《自然·通讯》杂志。原子干涉仪可精确测量重力、磁场和其他力。科学家一直在地球上利用该传感器研究重力的基本性质,促进了飞机和船舶导航技
科学家成功生成超冷四原子分子
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517365.shtm包含4个原子的分子是迄今为止被冷却到仅比绝对零度高千亿分之一度的最大分子。德国马克斯·普朗克量子光学研究所罗鑫宇博士与中国科学院理论物理研究所石弢研究员合作,成功生成超冷四原子分子。相
超冷原子新成果,项目启动会成功召开
近日,由精密测量院研究员江开军负责的国家重点研发计划“物态调控”重点专项“超冷原子气体的自旋态调控与量子相变”项目启动会在精密测量院召开。叶朝辉院士等项目专家、相关管理专家、项目牵头单位和课题承担单位的研究骨干等人参加了会议。 “超冷原子气体的自旋态调控与量子相变”项目是由精密测量院牵头,联
“超吸收”量子电池概念得到验证
据近日发表在《科学进展》杂志上的论文,澳大利亚阿德莱德大学的研究人员及其海外合作伙伴在使量子电池成为现实的过程中迈出了关键一步。他们成功地证明了超吸收的概念,这是支撑量子电池的关键思想。 研究人员介绍说,超吸收是一种适用于量子技术的复杂科学理论,它表示一种量子集体效应,分子状态之间的转变会
“超吸收”量子电池概念得到验证
据近日发表在《科学进展》杂志上的论文,澳大利亚阿德莱德大学的研究人员及其海外合作伙伴在使量子电池成为现实的过程中迈出了关键一步。他们成功地证明了超吸收的概念,这是支撑量子电池的关键思想。 研究人员介绍说,超吸收是一种适用于量子技术的复杂科学理论,它表示一种量子集体
“超表面”器件能集成光子量子操作
据最新一期《科学》杂志报道,美国哈佛大学研究人员开发出一种新型光学器件,即“超表面”,可在单一的平面上完成复杂量子操作。超表面可同时承担多种传统光学元件功能,解决了光子量子信息处理领域长期存在的体积庞大、组件繁多等扩展性难题,有望推动常温下量子计算和量子网络的实现。光子是光的基本粒子,具有高速、抗干
中国科大实现基于冷原子的多节点量子存储网络
中国科学技术大学潘建伟、包小辉等在量子网络方向取得新进展,成功利用多光子干涉将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来,为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。该成果于1月21日发表在国际学术期刊《自然-光子学》上。 与经典网络相对应,量子网络指的是远程量子处理器间的互联互通。按照其发展程度可
中国科大实现基于冷原子的多节点量子存储网络
中国科学技术大学潘建伟、包小辉等在量子网络方向取得新进展,成功利用多光子干涉将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来,为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。该成果于1月21日发表在国际学术期刊《自然-光子学》上。 与经典网络相对应,量子网络指的是远程量子处理器间的互联互通。按照其发展程度可分为
科学家实现冷原子的多节点量子存储网络
近日,中国科学技术大学教授潘建伟、包小辉等在量子网络研究方面取得重要进展,研究人员利用多光子干涉方法将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来,为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。相关成果1月21日发表于国际学术期刊《自然—光子学》,该论文被审稿人称为“多节点量子网络的里程碑”。 与经典网络相
血液的化学检验项目冷溶血试验
冷溶血试验介绍: 阵发性寒冷性血红蛋白尿症(PCH)是一种自身免疫性溶血综合征,患者体内产生一种冷反应性抗体(D-L抗体),隶属IgG,在37℃下与红细胞不能牢固结合。当温度降至20℃以下时,如有补体存在,D-L抗体便能结合于红细胞表面。当温度再增至37℃时,由于一系列补体参与反应,使红细胞膜上形
中科大郭光灿院士团队首次实现单离子超分辨成像
郭光灿院士中国科学技术大学郭光灿院士团队在冷原子超分辨成像研究中取得重要进展,李传锋、黄运锋、崔金明等人在离子阱系统中实现单离子超分辨成像。该成果日前发表于《物理评论快报》。冷原子系统包括离子阱中囚禁的离子和光场中囚禁的原子等,是研究量子物理的理想实验平台,也是量子模拟、量子计算和量子精密测量实验研
美将用E级超算模拟核反应
据美国能源部下属阿贡国家实验室官网26日报道,该实验室科学家计划使用其即将推出的百亿亿级(E级)超级计算机“极光”,来深入研究各种核反应堆模型的内部力学原理。这些模拟将提供前所未有的细节,提高科学家对核燃料棒内复杂热流的理解,获得能彻底改变反应堆设计的见解,在使核反应堆安全发电的同时大幅节省成本。核
中科大利用量子模拟揭示马约拉纳费米子的量子统计特性
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在马约拉纳费米子研究方面取得新进展。该实验室李传锋、许金时、韩永建等与其合作者利用线性光学量子模拟器,首次实验揭示了马约拉纳费米子的非阿贝尔量子统计特性,并进一步演示了编码到马约拉纳零模的量子信息对局域噪声的免疫特性,为实现
我国学者在费米稳态超辐射量子相变研究中取得进展
在国家自然科学基金项目(批准号:11925401、11734008)等资助下,华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室武海斌研究团队和中国工程物理研究院研究生院陈宇副教授合作,首次实现了超冷费米气体的稳态超辐射量子相变,观察到费米统计对量子相变的影响。该成果以“光学腔内超冷简并费米气体超辐射
新型模拟量子计算机能解前沿难题
美英科学家合作发明了一种可扩展的新型模拟量子计算机,有望用于解决现有最强大的数字超级计算机也无法解决的物理学前沿难题,例如帮助科学家更好地理解超导性,最终找到在室温下具有超导性的材料。相关研究刊发于最新一期《自然·物理学》杂志。 在最新研究中,斯坦福大学、美国能源部SLAC国家加速器实验室以及