“最冷”实验室将发射量子物理学家将拥有太空“游乐场”
量子物理学家即将在太空拥有自己的“游乐场”。据英国《自然》杂志官网8日消息，美国国家航空航天局（NASA）的冷原子实验室（Cold Atom Laboratory）将于5月20日发射升空，进入国际空间站。届时，它将成为已知宇宙中最冷的地方，研究人员将使用它探测在地球上无法观察到的量子现象，在太空制造“泡泡”、“环”和“漩涡”等，以前所未有的方式“玩转”量子力学。研究人员指出，这有可能促使科学家发现新物理学，推进前沿物理学的发展。宇宙间最冷之地 量子力学的“乐园”该实验室由NASA的喷气推进实验室（JPL）负责。研究人员称，冷原子实验室耗资8300万美元，主要目标是通过制造出名为“玻色—爱因斯坦凝聚体（BEC）”的独特“超流体”物质态，从而供科学家研究宏观尺度上的量子力学。BEC是数十万个原子组成的云，当被冷却到绝对零度附近时，数十万个原子的行动保持同步，就像单一的量子物体一样。该任务项目经理、喷气推进实验室的卡姆尔·奥德瑞接......阅读全文
物理所等量子固体中质量输运机理研究取得进展
“超固态(supersolid)”是指固体在维持周期性晶格的同时还存在超流现象。对于常规固体来说，这两种性质相互矛盾，但是在固体4He中却可能共存——这是由于氦原子作为最小的单原子分子具有极大的零点运动，相邻原子之间的波函数有非常大的交叠，形成宏观量子效应，从而可以承载超流。包括Andreev和
物理所在确定性量子相干提纯研究中取得进展
量子态的相干性是量子物理区别于经典物理的重要性质，也是实现量子计算、量子保密通讯、量子精密测量等量子信息处理任务的重要资源。将量子态的相干性视作一种可用的量子资源进行定量的刻画，加深了人们对量子态的相干性在量子计算与量子信息处理任务中作用的认识，为更好地应用量子态的相干性提供了理论基础。 量化
物理所等理论预言新型Kagome晶格量子自旋液体态
量子自旋液体是一种即使在零温下也不会发生对称性自发破缺的量子物质形态，其基本概念最早由诺贝尔获得者P. W. Anderson在1973年提出。之后，人们尝试利用自旋液体来解释高温超导的现象。近年来，随着实验上大量阻挫量子自旋材料的出现，找到具有自旋液体基态的材料变得越来越有可能。从实验和理论两
量子是什么？从微观世界规律到人类新物理革命
19世纪末，欧洲一些学者认为从牛顿力学到热力学、电磁理论，人类的“物理学大厦”已全部建成，再没有多少可研究的了。 但是，在1900年，德国物理学家马克斯·普朗克提出了量子理论，为人类开启了探索“微观世界规律”的“新物理革命”。量子理论也与相对论一起，成为现代物理学两大支柱。打开“量子之门”：
混合量子模拟器能高精度模拟物理过程
瑞士保罗谢尔研究所的两位理论物理学家联合谷歌公司及来自5个国家的大学研究人员，共同开发并测试了一种新型数字—模拟混合量子模拟器。该模拟器不仅能够以前所未有的精确度模拟物理过程，还具有高度灵活性，能力更强，适用于解决从固态物理到天体物理学的广泛问题。这一成果被视为量子计算领域的重要里程碑，相关论文发表
研究提出基于统计物理的量子纠错码严格解码方法
量子计算因在密码学、量子化学模拟等领域的潜在优势而备受关注。目前，量子计算机在硬件层面易受到噪声干扰，导致计算中产生错误，难以实现高精度量子计算。量子纠错作为连接量子硬件与算法的桥梁，其核心目标是利用多个物理比特编码少量逻辑比特，通过测量辅助比特来推断并修正逻辑比特的错误，从而抑制逻辑错误率。
物理学家点燃量子波动变相研究革命
Gilbert Lonzarich 1989年，视网膜脱落手术后，Gilbert Lonzarich失明了一个月。没有恐惧或沮丧，这位英国剑桥大学凝聚态物理学家抓住了这次“机会”，邀请学生到家里，分享自己如何适应失明生活的体验。 Lonzarich的一名学生、德国马普学会固体化学物理研究所所长
唯一参会中国量子科技企业！国仪量子亮相全球物理学界年度盛会APS－March－Meeting
3月3日-8日，美国物理学会三月会议（APS March Meeting）在美国明尼苏达州明尼阿波利斯举行。国仪量子作为唯一参会的中国量子科技企业，全面展示了公司在量子精密测量、量子计算、电子顺磁共振、扫描电镜等领域的最新进展与产业化成果。 APS March Meeting 2024 美国
唯一参会中国量子科技企业！国仪量子亮相全球物理学界年度盛会APS－March－Meeting
3月3日-8日，美国物理学会三月会议（APS March Meeting）在美国明尼苏达州明尼阿波利斯举行。国仪量子作为唯一参会的中国量子科技企业，全面展示了公司在量子精密测量、量子计算、电子顺磁共振、扫描电镜等领域的最新进展与产业化成果。 APS March Meeting 2024 美国
物理学家首次制造出量子回旋镖
研究人员首次成功证明了一种被称为量子回旋镖效应的奇异现象。 美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校的David Weld和同事在一个小型真空密封箱内将数十万个锂原子冷却到接近绝对零度的温度。他们随后使用激光将锂原子排列成一条直线，并使其保持在一个特定的量子态，希望以此揭示回旋镖效应。 然后，研
植物懂量子物理学！通过该机制促进光合作用
据国外媒体报道，20世纪初，笼罩着物理学的两朵乌云最终导致经典物理学出现危机，使得量子力学与相对论开始逐渐浮出水面，人类的量子物理史也仅仅百年左右，但是科学家发现植物可能懂得量子物理学，并通过这一原理促进光合作用的进行。传统意义上，量子效应让人感到微观世界非常的奇异，生物系统中也存在如此古怪的机
大连化物所：胶体量子点超快光物理又有新进展
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研究员吴凯丰与副研究朱井义团队，在胶体量子点超快光物理研究中再获新进展。该研究观测到CsPbI3量子点在红外飞秒脉冲作用下的布洛赫-西格特位移，并揭示了激子效应对相干光学位移的调制作用。 强光场能够对物质的光学跃迁产生调制，例如旋波近似下的光学
物理所金属有机骨架中磁性量子隧穿研究获进展
金属-有机骨架(Metal-Organic Framework，MOF)是指金属离子与有机官能团通过共价键或离子-共价键相互连接，共同构筑的长程有序晶态结构。这类MOF材料因在催化、储氢和光学元件等方面具有潜在的应用价值而受到广泛关注，是近十年来化学和材料科学领域的一个研究热点。最近几年，金
物理所层状量子材料的电子相干性研究取得进展
量子材料电子相干性的产生对于多体相互作用及关联调控有重要的意义。然而，这并非易事，许多先进精密的电学实验方法是非相干的，不能诱导和测量集体激发态。相干光与物质相互作用可以自然地将光场所固有的相干性传递给量子材料，可用于调控电子的相干性。这种相干性的传递是否能实现，取决于光与物质相互作用的形式，以
物理所金刚石氮空位色心量子克隆取得进展
量子计算和量子信息是受到普遍关注的研究前沿。经典信息可以被精确拷贝，但是一个未知的量子态不可以被精确克隆(拷贝)，这就是“量子非克隆原理”。它是量子力学和量子信息的一个基本原理，在量子信息的研究中有广泛的应用。建立在量子密钥分发基础上的安全通信是量子信息的重要应用，它的安全性就是建立在量子非克隆
物理学家首次观测到夸克间的量子纠缠
科学家首次观察到夸克之间的量子纠缠——一种粒子相互混合、失去个性从而无法再单独描述的状态。在瑞士日内瓦附近的欧洲粒子物理实验室——欧洲核子研究中心（CERN）获得的这一重要发现，可能为进一步探索高能粒子中的量子信息打开大门。几十年来，人们一直在测量电子和光子等粒子的纠缠，这种微妙的现象在安静或低能量
清华举行低维量子物理国家重点实验室揭牌仪式
7月15日，清华大学低维量子物理国家重点实验室揭牌仪式在理科楼举行。来自教育部、科技部、国家自然科学基金委员会的领导和嘉宾，低维量子物理实验室学术委员会成员，清华大学校长顾秉林以及物理系重点实验室成员出席揭牌仪式。清华大学副校长邱勇和实验室学术委员会副主任张泽共同为实验室揭牌。揭牌仪式
《新物理学期刊》：世界最大量子密钥分布网络建成
量子加密通信系统实用化迈出重要一步 欧洲研究人员经共同协作联合建造了世界最大的量子密钥分布网络，在41个研究所和业界机构的努力下，他们成功地实现了将安全量子加密信息在一个8节点Mesh网络上传送。 实验的平均链路长度为20公里到30公里，最长链路长达83公里，这一结果已完全打破了以往
中国科大实现接近相干时间物理极限的室温固态量子系统
中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室通过发展高纯金刚石量子材料制备与固态自旋系统全噪声谱表征技术，揭示了非局域自旋-晶格相互作用主导的新噪声机制，并突破了该机制导致的相干时间经验极限，实现了当前室温下具有最长相干时间的单自旋系统。 相关成果已于 3 月 1 日以“Solid-stat
物理所观测到欠阻尼约瑟夫森结中的量子位相扩散现象
布朗粒子在倾斜周期势中运动所产生的经典或量子位相扩散（classical or quantum phase diffusion）是许多物理、化学以及生物系统（如约瑟夫森结、冷原子、凝胶粒子、玻色-爱因斯坦凝聚体、二维电子气、分子马达以及蛋白质等）研究的重要方面，并具有广泛的应用价值
二维量子磁体中的“幽灵软模”与KT物理研究获进展
阻挫反铁磁体系丰富的多体效应导致新奇的量子物态与相变，不断吸引着人们在其中探寻凝聚态物理的新效应、新规律、新方法。最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心、北京航空航天大学、复旦大学和香港大学的合作研究团队借助张量重正化群与量子蒙特卡洛方法确认阻挫磁体材料TmMgGaO4 (TMG
半导体所等在量子点光子相干物理研究中取得新进展
未来量子信息应用最具挑战性问题是单量子态的检测和操纵，这是因为量子态很脆弱，一旦融入外在环境，其量子性质很容易被破坏。S. Haroche和D. Wineland通过微波腔囚禁单个原子、电势阱俘获带电离子等实验手段，在单个光子态的测量和操纵方面做出了奠基性的工作，获得了2012年度
物理所等发现高压诱发的量子自旋液体材料的相变和超导
高压、低温和强磁场等极端条件在探索新材料揭示新物理现象方面发挥越来越重要的作用。研究材料在这些极端条件下的构效关系，能够揭示较多奇异且具有潜在应用价值的物理现象。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心极端条件物理重点实验室研究员靳常青团队长期研究新兴功能材料在综合极端条件下的构效关系，
理论物理所等在Kitaev材料量子自旋液体研究中获进展
量子自旋液体是一种特殊的量子物质形态。1973年，P. W. Anderson提出了关于量子自旋液体的基本概念。这种物质形态的特点有：降温至零温不会发生对称性自发破缺（即不存在长程序的有序结构）；具有高纠缠度的量子态和新奇的任意子激发，在量子信息处理（如拓扑量子计算）方面具有潜在应用价值；与传统
物理所可调拓扑能带系统实现分数量子霍尔态研究获进展
作为量子霍尔效应家族中的一个重要成员，分数量子霍尔效应在近十年来的实验和理论研究中都得到了十分广泛的关注。近年来，随着冷原子光晶格实验技术的飞速发展，如何在格点模型中实现分数量子霍尔态成为了一个重要研究课题。分数量子霍尔效应是一类由粒子间关联引起的、有分数填充数状态的多粒子凝聚效应，是一种有“拓
让量子现象“肉眼可见”——2025年诺贝尔物理学奖成果解读
量子力学诞生百年之际，瑞典皇家科学院7日将2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷和约翰·M·马蒂尼斯三名量子物理学家。正是他们在前人百年探索基础上的开创性发现，让我们“看见”曾只存在于微观领域的量子现象，也为新一代量子技术的发展奠定了坚实基础。 系列开创实验 量子力学以
物理学者首次提出量子隔空传输生命体的记忆
在科幻电视剧《星际迷航》中，能够远距离传输宇航员的传输仪让人印象深刻。在最近一项研究中, 美国普渡大学李统藏教授和清华大学尹璋琦博士提出把低温冷冻的微生物放在一个电机械振子上来制备活体生物的量子叠加态, 并实现其内部状态和质心运动的量子隐形传态。 微生物的量子隐形传态示意图。利用隐形传态能够把
摘掉“量子医学”的量子“高帽”
量子力学是描写微观世界的一个物理学分支，与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱，许多物理学理论和科学，如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学，都是以量子力学为基础。 量子力学同时也给人们提供了新的关于自然界的表述方法和思考方法。在许多现代技术装备中，量子力学的效应起到
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日，中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作，首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。 关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题，其中的
量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源
2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日，中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作，首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。 关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题，其中的