物理学家首次实现同处两地的薛定谔猫

耶鲁大学物理研究小组的最新研究发现,一只“量子猫”可同时处于生与死的状态,在两个不同的地方同时存在。奥地利物理学家于1935年发明一种思想实验,在该假设的实验中,一只猫被放在一个密封盒子里,靠近放射性样品、盖革计数器和一瓶毒药据国外媒体报道,一只“量子猫”可同时处于生与死的状态,在两个不同的地方同时存在。这是基于耶鲁大学物理研究小组的最新研究,他们的试验建立于臭名昭著的薛定谔猫悖论,并结合量子纠缠的概念。研究人员发现他们可以诱导大量的光子来产生匹配状态,他们表示这将有助于推进超速、可靠的量子计算机。薛定谔猫是一种思想实验,是由奥地利物理学家Erwin Schrödinger于1935年发明的。在该假设的实验中,一只猫被放在一个密封盒子里,靠近放射性样品、盖革计数器和一瓶毒药。观察者不知道物质的原子是否已衰变,因此,在盒子被打开之前,不能确定小瓶是否已经破碎。这意味着猫在盒子里处于活和死的分身,直到盒子被打开来确认其是死是活。......阅读全文

中国科大实现高维量子纠缠态的最优检测

  近日,中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在高维量子通信研究中取得重要进展。该团队李传锋、柳必恒研究组与电子科技大学教授王子竹,以及奥地利科学院博士高小钦与教授Miguel Navascués等合作,首次实现了高维量子纠缠态的最优检测。  量子纠缠是量子信息过程的核心资源,如何在实验上

肉眼可见量子纠缠首次实现-距实现量子互联网更近了

  两个科研团队在26日出版的《自然》杂志上撰文指出,他们分别让仅为蜘蛛丝直径几倍的成对振动铝片、宽度可伸缩硅制梁发生了纠缠,将量子纠缠扩展到肉眼可见的领域,且纠缠时间更长,向构建量子互联网又迈出了一步。  量子纠缠是量子力学的一个特性,指两个物体的属性相互交织,测量其中一个属性会立即揭示另一个的状

中子能与其自旋属性分离-“量子柴郡猫”首个实验证据

  量子力学中的“薛定谔猫”已广为人知,“量子柴郡猫”的概念还比较新。柴郡猫是科幻小说《爱丽丝漫游奇境》中一只会露齿微笑的猫:它会消失,却留下笑容。一个物体会和它的属性分离吗?奥地利维也纳技术大学领导的一项国际研究实验证明,中子能和它的自旋分别处在不同位置,物体与其属性分离的现象在量子世界里是可能的

3月26日《自然》杂志内容精选

  封面故事:一个有大规模物质外流的星系  本期封面所示为从其核心区域有强大的大规模物质外流的一个星系,是艺术家的一个想象图。Francesco Tombesi等人报告,他们在IRASF 11119+3257的X射线光谱中检测到了具有温和相对论速度的强大吸积盘风。这些风的能量状况与认为“活动星系核”

中国科大首次实验验证量子导引椭球

  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础研究方面取得新进展。该团队李传锋、黄运锋研究组与澳大利亚合作者首次实验验证了量子导引椭球,并检验了其体积单配性。该项研究成果于2月22日发表在国际物理学期刊《物理评论快报》上。  量子导引(steering)的概念最早由薛定谔提出,它描

陈宇翱获“影响世界华人大奖”提名

中国科技大学近代物理系教授陈宇翱  2013年,欧洲物理学会向中国科技大学近代物理系教授陈宇翱颁出量子电子学和量子光学领域青年科学家的最高荣誉“菲涅尔奖”。虽然年仅32岁,陈宇翱却已是世界量子物理研究领域的顶尖科学家,他的研究曾一次入选《自然》年度十大科技亮点、两次入选欧洲物理学会“

科学时评:“墨子号”刷爆朋友圈是科学之幸

   这几天,中国古代哲学家墨子在时隔千年之后火了一把。  此次事件缘于一个叫量子卫星的家伙。量子叠加、量子纠缠、薛定谔猫、单光子探测……虽然量子卫星着实显得有些烧脑,但很多网友还是表示,和隔三差五搅动朋友圈的明星八卦相比,倒是情愿被这种有营养的科学信息刷刷屏。  对于普通公众而言,量子物理是一个天

我国在量子科学领域领跑世界-因为有个量子梦之队

  8月16日北京时间凌晨1时40分,全球首颗量子科学实验卫星“墨子”号在中国酒泉卫星发射中心成功发射,标志着我国在量子通信领域全面领先。而我国之所以能在量子科学领域“领跑”世界,得益于我们有个量子“梦之队”。  潘建伟:量子通信领航人  “墨子号”发射升空的这一刻,全球科学界的目光都落在46岁的量

科学家首次在晶体中存入量子纠缠态信息

  加拿大卡尔加里大学科学家和德国科学家合作首次成功在一种特殊晶体中存入光量子纠缠态的编码信息。参与研究工作的加拿大科学家认为,该项研究成果是量子网络发展的一个里程碑,有望在不久的将来让量子网络成为现实。相关研究论文发表在最新出版的《自然》杂志上。   参与研究工作的卡尔加里大学物

首款高精度量子纠缠光学滤波器问世

  量子滤波器的突破有助开发更可靠的量子技术。图片来源:美国每日科技网  美国南加州大学团队在最新一期《科学》杂志上发表研究,介绍了他们开发的首个能隔离噪声并保留量子纠缠的光学滤波器。这一进展为开发紧凑且高性能的纠缠系统打下基础,这些系统可集成到量子光子电路中,从而支持更加可靠的量子计算架构和通信网

郭光灿等实现光子轨道角动量纠缠量子存储

  近日,中国科学技术大学郭光灿院士带领的中科院量子信息重点实验室史保森小组在高维量子中继研究方向取得重要进展,首次在国际上实现了光子轨道角动量纠缠的量子存储,进一步证明了基于高维量子中继器实现远距离大信息量量子信息传输的可行性。相关研究已发表于《物理评论快报》。  光子的轨道角动量产生于电磁波螺旋

《科学》:“悬浮”纳米粒子可以推动量子纠缠的极限

悬浮在激光束中的玻璃颗粒可以相互作用(构想图)。图片来源:Equinox Graphics Ltd. 近日,德国杜伊斯堡—埃森大学Benjamin A. Stickler领导的研究团队把微小的玻璃球悬浮在真空中,使它们在近距离内相互作用,实现了精确地操纵“悬浮”纳米粒子,从而开辟了探索日常

美解密植物光合作用中的量子纠缠

  据美国物理学家组织网5月10日报道,美国科学家首次记录并量化了光合作用中的量子纠缠。研究表明,在绿色植物中的光合作用中,量子纠缠是量子力学效应的一种自然属性,量子纠缠能够在一个生物系统中存在并且持续一段时间。相关论文发表在最新一期的《自然·物理学》杂志上。   绿色植

科研人员:量子纠缠可提升光学原子钟精度

美国科罗拉多大学博尔德分校和美国国家标准与技术研究院的量子物理学家们,利用量子纠缠在原子和电子尺度上再现了一个充满不同滴答声“房间”的场景。这一成就可能为开发新型光学原子钟铺平道路。相关研究成果9日发表在《自然》杂志上。光学原子钟通过监测原子内部固有的“滴答”频率来极其精确地追踪时间。尽管这些时钟已

美首次用微波让两个离子发生量子纠缠

  据美国物理学家组织网8月11日(北京时间)报道,美国科学家首次用微波替代常用的激光束,让两个独立的离子(带电原子)发生量子纠缠,这表明,智能手机中采用的微型化商用微波技术可取代量子计算机要求的房间大小的“激光器阵列”,这将大大减小量子计算机的“块头”。最新研究发表在8月11日出版的

我科学家首次实现量子纠缠态自检验

  记者从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、陈耕等人在测量设备不可信条件下实验,获知了未知量子纠缠态保真度信息,首次在国际上实现了量子纠缠态的自检验。研究成果日前发表在国际权威期刊《物理评论快报》上。  量子纠缠是量子信息领域的重要资源。学术界通常采用量子态层析的办法来测定量子纠缠态,

纠缠五重态首次在室温下实现量子相干

  日本九州大学和神户大学科学家报告称,通过将发色团(一种吸收光并发出颜色的染料分子)嵌入金属有机框架,他们在室温下实现了量子相干。这是量子系统在不受周围噪声影响的情况下,保持量子状态的能力。最新研究标志着量子计算和量子传感技术领域的重大进步。相关论文发表于《科学进展》杂志。  量子计算和量子传感都

给纠缠态“做个CT”-让未来量子网络更安全

   量子通信研究领域,中国在赛道上已经领先一个身位,无论理论研究还是技术应用和项目实施落地,都已走在世界的前列。两个多月之前,中国科大成员李传锋、陈耕、张文豪等人在测量设备“不可信”的条件下,实验获知了未知量子纠缠态的保真度,首次在国际上实现了量子纠缠态的自检验。研究成果发表在国际权威期刊《物理评

我国科学家成功实现51比特量子纠缠态制备

  从中国科学院获悉,中国科学技术大学中国科学院量子信息与量子科技创新研究院潘建伟、朱晓波、彭承志等组成的研究团队与北京大学袁骁合作,成功实现了51个超导量子比特簇态制备和验证,刷新了所有量子系统中真纠缠比特数目的世界纪录,并首次演示了基于测量的变分量子算法。该工作将量子系统中真纠缠比特数目的纪录由

纠缠五重态首次在室温下实现量子相干

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浙江大学发表7篇CNS,在材料,生命科学等领域取进展

  截止2019年10月10日,浙江大学在Cell,Nature及Science上发表了7篇重要研究成果,iNature系统总结了这些成果:  【1】高熵合金是一类材料,其中包含五个或更多近似等原子比例的元素。它们非常规的成分和化学结构有望实现前所未有的机械性能组合。这类合金的合理设计取决于对几乎无

中国科大实现爱因斯坦波多尔斯基罗森操控

  中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室李传锋教授研究组与其合作者在量子力学基础研究方面取得新进展,实现了“非此即彼”框架下的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森(EPR)操控的实验验证,揭示了量子力学中一类新的非局域特性。这项研究成果于9月30日发表在《物理评论快报》上。  1935年,

2016年国际十大科技新闻解读

  数千年来,人类依靠直觉去探索世界运行的原理。虽然这种方式也会让我们误入歧途,譬如曾相信地球是平的,但结果仍然是真理大过谬误。现在,我们认识世界的方式正发生剧变:人工智能刷新着超越人类的成绩、引力波将带来天文学革命、基因编辑让设计生命近在咫尺、量子计算机虎视眈眈地要推翻50年来的经典运作方式……这

开创性实验测量地球自转对量子纠缠的影响

  奥地利维也纳大学的研究人员进行了一项开创性实验,测量了地球自转对量子纠缠的影响。这项14日发表在《科学进展》杂志上的研究,突破了基于纠缠的传感器中旋转灵敏度的界限,将为进一步探索量子力学和广义相对论的交叉点奠定基础。  光学萨格纳克干涉仪在测量旋转时已经非常灵敏,但是基于量子纠缠的干涉仪具有进一

开创性实验测量地球自转对量子纠缠的影响

萨格纳克干涉仪2公里长的光纤缠绕在边长1.4米的方形铝制框架上。图片来源:奥地利维也纳大学科技日报北京6月16日电 (记者张佳欣)奥地利维也纳大学的研究人员进行了一项开创性实验,测量了地球自转对量子纠缠的影响。这项14日发表在《科学进展》杂志上的研究,突破了基于纠缠的传感器中旋转灵敏度的界限,将为进

我国学者实现纠缠增强纳米尺度单自旋量子传感

  在国家自然科学基金项目(批准号:T2325023等)等资助下,中国科学技术大学自旋磁共振实验室教授王亚等人与浙江大学海洋精准感知技术全国重点实验室研究人员合作,首次实现了噪声环境下纠缠增强的纳米尺度单自旋探测。相关成果以“纠缠增强的纳米级单自旋探测(Entanglement-enhanced n

中国科大实现多自由度超纠缠态的量子存储

  中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在量子存储研究方向取得系列进展,该实验室教授史保森小组实现了两个存储单元之间的高维纠缠及多自由度的超纠缠,主要研究成果分别于10月21日和11月14日发表在国际光学期刊《光:科学与应用》[Light: Sci. & Appl

科学家首次利用卫星开展量子纠缠退相干实验检验

  近期,来自中国科学技术大学、美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的科研工作人员合作,利用中国“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。  目前关于如何融合量子力学和引力理论的讨论尚缺乏实验检验。本研究在国际上率先在太空开展引力诱导量子纠缠退相干实验检

中国科大等实现测量器件无关的量子纠缠验证

  最近,中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陈宇翱等与清华大学马雄峰小组在国际上首次实现了测量器件无关的量子纠缠验证,这是量子密码学技术在量子物理中的一个重要应用,大大提高了实际系统中纠缠检验的正确性。该研究成果发表在近日出版的《物理评论快报》上,并被选为“编辑推荐”论文。   量子纠缠是量子力学

中国科大首次实现光子轨道角动量纠缠的量子存储

  近日,中国科学技术大学中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在高维量子中继研究方向上再次取得新进展:该实验室史保森小组在国际上首次实现了光子轨道角动量纠缠的量子存储,进一步证明了基于高维量子中继器实现远距离大信息量量子信息传输的可行性。这项研究成果发表在2月4日的《物理评论快报》上。