《自然-物理学》:科学家提出制造光子晶体管新理论

丹麦和美国的研究人员近日通过研究提出了一种制造光子晶体管(Photon-transistors)的新理论,这表明科学家向制造量子计算机的目标又前进了一步。相关论文8月26日在线发表于《自然-物理学》上。 量子计算机具有令人难以置信的处理复杂任务的能力,一旦制造成功,必将带来一场计算机的革命。但是要制造量子计算机,存在相当多的困难,其中之一便是处理信息的晶体管的制造。目前计算机处理的信号是电信号,但在量子计算机里,信号将可能是光信号,它将使用光子进行工作。此次研究的领导者、丹麦哥本哈根大学尼尔斯波尔研究所的量子物理学家Anders Søndberg Sørensen表示,量子计算机要正常工作,光子之间需要碰撞并相互影响。这在实际操作上相当困难。 为了达到这一目的,Sørensen和合作者发展了一种新的理论。他们使用原子作为媒介物,根据以前的发现——借助于超导纳米线,微波可以聚焦于原子,他们认为使用可视光线应该同......阅读全文

《自然-物理学》:科学家提出制造光子晶体管新理论

丹麦和美国的研究人员近日通过研究提出了一种制造光子晶体管(Photon-transistors)的新理论,这表明科学家向制造量子计算机的目标又前进了一步。相关论文8月26日在线发表于《自然-物理学》上。 量子计算机具有令人难以置信的处理复杂任务的能力,一旦制造成功,必将带来一场计算机的革命。但是要制

中国科大等首次实现高维度量子隐形传态

  中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、刘乃乐等和奥地利维也纳大学塞林格小组合作,在国际上首次成功实现高维度量子体系的隐形传态。这是自1997年实现二维量子隐形传态实验以来,科学家第一次在理论和实验上把量子隐形传态扩展到任意维度,为复杂量子系统的完整态传输以及发展高效量子网络奠定了坚实的科学基础。论文以

用纯光制造量子逻辑门的研究获进展

  加拿大物理学家在利用纯光打造量子计算机基础元件——逻辑门的研究工作中取得进展,成功通过单光子对其他光束施加影响。相关论文发表在最新一期《自然·物理学》上。  逻辑门对输入数据进行运算创建新的输出。在传统计算机中,逻辑门采用二极管或晶体管的形式。但量子计算机组件由单个原子和亚原子粒子制成。根据量子

我国学者在态空间维度提高百亿倍,波色取样逼近里程碑

  中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与中科院上海微系统所超导实验室尤立星以及德国和荷兰的科学家合作,在国际上首次实现了20光子输入60×60模式干涉线路的玻色取样量子计算,输出量子态希尔伯特空间的维度达到三百七十万亿(等效于48个量子比特)。这个工作同时在光子数、模式数、计算复杂度和态空间这四个关键

微尺度国家实验室实现最大的超纠缠光子薛定谔猫态

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室量子物理与量子信息研究部通过实验成功制备出超纠缠光子薛定谔猫态,纠缠量子比特数目最高达到十个,再次刷新了纠缠态制备的世界记录。此前的最大光子薛定谔猫态是六个光量子比特的纠缠态,也是这个研究部创造的。同时,该工作还演示了薛定谔猫态在

九章二号等量子计算优越性实验入选国际物理学十大进展

  12月21日,美国物理学会Physics网站公布2021年国际物理学领域十项重大进展,中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、陆朝阳等完成的“祖冲之二号”和“九章二号”量子计算优越性实验入围。  团队成功构建了66比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”,实现对“随机线路取样”问题的快速求解,使得我国

由单光子控制的全光晶体管问世

  据物理学家组织网7月4日报道,美国麻省理工学院(MIT)电子研究实验室(RLE)、哈佛大学以及奥地利维也纳技术大学的科学家们在最新一期《科学》杂志撰文指出,他们研制出了一种由单个光子控制的全光开关,新的全光晶体管有望让传统计算机和量子计算机都受益。   新的全光开关的核心是一对高度反

单个光子纠缠3000个原子-有望制造更快量子计算机

  美国麻省理工学院和贝尔格莱德大学的物理学家开发出一种新技术,使用单个光子成功实现了与3000个原子的纠缠,创下了迄今为止粒子纠缠数量的新纪录。该技术为创建更复杂的纠缠态奠定了基础,未来有望借此制造出运算速度更快的量子计算机和更精确的原子钟。相关论文发表在今天出版的《自然》杂志上。  论文第一作者

潘建伟团队:相距1.5亿公里两个独立光源间实现量子干涉

  中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等和浙江大学王大伟、美国普林斯顿大学Marlan Scully、德国维尔兹堡大学Sven Hofling、美国路易斯安那州立大学Jonathan Dowling、上海纽约大学Tim Byrnes合作,在国际上首次实验观察到量子点单光子和太阳光之间的双光子干涉、量子纠

捕获原子充当晶体管,新型纳米光子电路显示量子网络潜力

美国普渡大学团队将碱金属原子(铯)捕获在集成光子电路中,可充当光子(光的最小能量单位)的晶体管。这些被“捉”到的原子,首次展示了冷原子集成纳米光子电路构建量子网络的潜力。研究成果发表在最新一期《物理评论X》上。新开发的技术利用激光冷却并捕获了集成纳米光子电路中的原子。光在一条细小的光子“线”(比人类

浙江大学王大伟获量子光学领域国际大奖兰姆奖

  1月11日,据浙江大学旗下微信公众号“ZJU格物致理”消息,浙江大学物理学院王大伟教授荣获2024年威利斯·E·兰姆激光科学与量子光学奖。  该奖项表彰王大伟教授在量子光学与凝聚态物理学交叉领域开创新的研究方向并领导其实验探索,包括超辐射晶格和量子化光场的拓扑态。王教授的研究团队目前致力于在原子

这两项实验入选国际物理学十大进展

12月21日,美国物理学会Physics网站公布2021年国际物理学领域十项重大进展,中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、陆朝阳等完成的“祖冲之二号”和“九章二号”量子计算优越性实验与美国宇航局“帕克”太阳探测器首次飞越太阳的日冕层、费米国家加速器实验室发现基本粒子缪子的行为和标准模型理论预言不相符等十

量子计算机优势首次确证-利用了量子物理学的非定域性

  据美国每日科学网站近日报道,来自德国、美国和加拿大的科学家携手,首次证明了量子计算机相对传统计算机的优势,其原因在于:量子算法利用了量子物理学的非定域性。最新研究为量子计算机的发展奠定了新基础。  传统计算机遵循经典物理学定律,建立在二进制数字0与1的基础上,它们存储这些数字并用于数学运算。在传

为何“多光子纠缠和干涉度量学”获国家自然科学一等奖?

  近日,潘建伟院士带领的中国科学技术大学团队的“多光子纠缠和干涉度量学”获得了2015年度国家自然科学一等奖,是中国自然科学 领域的最高奖项。该团队也打破了国家自然科学一等奖历史上最年轻团队的记录。五位完成人按获奖顺序依次为潘建伟院士、彭承志教授、陈宇翱教授、陆朝阳教 授、陈增兵教授。其中潘建

《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

《自然》:谷歌新方法改善量子计算机纠错

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494408.shtm北京时间2月23日凌晨,《自然》上线了谷歌“量子人工智能” (Quantum AI)研究团队一项改善量子计算纠错技术的研究成果。在这项题为《通过扩展表面编码逻辑量子位来抑制量子误差》的

中国科大利用光力系统实现非互易的频率转换

我校郭光灿院士团队在腔光力系统研究方面取得新进展。该团队的董春华教授研究组通过光辐射压力实现两光学模式和两机械模式间的相互作用,进而实现了任意两模式间全光控的非互易频率转换。该研究成果于2023年1月6日发表在国际学术期刊《Physics Review Letters》。 光学和声学非

科学家大尺度量子信息处理实验成果获国际学术界高度评价

  近日,在国际权威学术期刊《自然》杂志2012年底推出的年度回顾特刊中,中国科学技术大学实现百公里自由空间量子隐形传态和纠缠分发的研究成果被选为年度十大新闻亮点。《自然》杂志在其为该研究成果专门撰写的长篇新闻特稿“数据隐形传输:量子太空竞赛”中指出:在量子通信领域,中国用了不到十年的时间,由一个不

Nature-Physics:超离子态研究方面取得最新成果

  南京大学物理学院、固体微结构物理国家重点实验室的孙建教授和王慧田教授等人利用晶体结构搜索和第一性原理分子动力学模拟等方法预言了氦和水在高压下可形成稳定化合物,并发现这些化合物在高温高压极端条件下会出现多个超离子态。他们的发现将为进一步研究氦的化合物,以及行星内部结构提供重要的理论参考。相关研究成

中国科大首次实现线性方程组量子算法

  最近,由中国科学技术大学潘建伟院士领衔的量子光学和量子信息团队的陆朝阳、刘乃乐研究小组,在国际上首次成功实现了用量子计算机求解线性方程组的实验。该研究成果发表在6月7日出版的《物理评论快报》上。   线性方程组广泛地应用于几乎每一个科学和工程领域,包括数值计算、信号处理、经济学和

南京大学团队二维材料弹道雪崩现象最新成果

  半导体PN结是集成电路的“技术心脏”,在其应用中反向击穿是一类基本的物理过程。基于雪崩反向击穿机制的光电探测器是实现单光子探测的重要手段,目前已成为通信网络,光谱技术以及量子通讯等应用中的核心部件。但是传统的雪崩击穿过程需要强电场激发,随机散射严重;造成器件在小偏压,低噪声、可集成以及鲁棒性等方

中国科大等实现天文尺度的量子干涉

  中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等和浙江大学王大伟、美国普林斯顿大学Marlan Scully、德国维尔兹堡大学Sven Hofling、美国路易斯安那州立大学Jonathan Dowling、上海纽约大学Tim Byrnes合作,在国际上首次实验观察到量子点单光子和太阳光之间的双光子干涉、量子纠

瑞士科学家提出一种预测系统量子状态的计算机学习程序

  由于量子效应的影响十分复杂,微观物理系统量子状态的测定需要对其状态进行非常精密的准备并进行反复多次测定。据瑞士苏黎世联邦理工大学消息,该校理论物理研究所一个国际科研团队应用神经元信息网络原理,提出一种具有学习功能的计算机程序,能够根据有限的实验数据,通过不断的“学习”和纠错,逐步“学会”系统量子

从浙大直博北大,他将赴港大从事博士后研究工作

从浙江大学竺可桢学院到北京大学现代光学研究所直博师从龚旗煌院士、王剑威研究员五年燕园时光他遨游在集成量子光学的世界在Science、Nature Photonics等顶刊上发表8篇高水平论文光子在芯片上穿梭也镌刻着他前进的足迹他是北大学生最高荣誉“学生五·四奖章”获得者物理学院2024届博士研究生戴

模拟高端实验-量子计算机将在科研领域“大显身手”

  模拟高端实验 再现“上帝粒子”  量子计算机将在科研领域“大显身手”  物理学家一直在努力开发量子计算机,并希望量子计算机发挥其量子力学效能,帮助发现自然界的新规律。  去年,英国《自然》杂志报道称,奥地利物理学家用4个“量子比特”组成的量子计算机,第一次实现了对高能物理这样高端实验的完整模拟。

发文《自然》,德国科学家使量子计算机成为可能

据25日发表在《自然》杂志上的论文,由奥地利因斯布鲁克大学实验物理系的托马斯·蒙兹、德国亚琛工业大学的马库斯·穆勒和德国于利希研究中心领导的团队展示了容错量子计算的基本构建模块,首次成功地实现了对两个逻辑量子位的一组计算操作,可以用来实现任何可能的操作,意味着无差错量子计算机或将成为现实。 量子

Nature-Physics亮点文章:发现具有负磁性的拓扑平带!

  平带的重要性  在强关联体系中研究对称性破缺序与电子拓扑的相互作用,正逐渐衍生为基础科学的新前沿。对这些问题的深入系统研究,不仅可以帮助人们发展更先进的对基本物质态的认知,更会对新兴量子材料的实际应用带来不可或缺的知识储备。具有自旋轨道耦合的平坦能带一直是人们梦寐以求的电子态,因为它既具有强关联

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

27岁9篇Nature+Science,“天才少年”曹原将至世界顶尖名校任教

  “95后天才少年”曹原最近有了新动向。  据加州大学伯克利分校(University of California,Berkeley)学校官网显示,27岁的天才少年曹原将于2024年7月起正式担任该校电子工程与计算机科学系助理教授( Assistant Professor)。  官网显示,他目前还

推开奇妙的量子之门

  2015年年底,世界顶级物理杂志、英国物理学会下属的《物理世界》公布了本年度国际物理学领域的10项重大突破,中国科学技术大学教授潘建伟、陆朝阳等以“多自由度量子隐形传态”的研究成果入选,并荣登榜首。在量子研究领域,这仅仅是该团队无数荣誉中的一项。在2015年度国家科技奖评奖中,潘建伟、彭承志等为