武汉物数所实现原子量子态的最高精度操控

近日,中国科学院武汉物理与数学研究所研究员詹明生领导的团队在基于中性原子的量子信息处理的基础研究中取得新进展。该团队率先利用魔幻光强技术构造高品质的中性原子量子寄存器,并在该新型量子寄存器中实现了保真度高于99.99%的全局单量子比特门。该操控精度超过了公认的容错量子计算所要求的量子门的操控精度的阈值。该实验研究成果近日发表在《物理评论快报》上。 中性原子体系作为量子计算的候选体系之一,与超导、半导体等候选体系相比具有良好的可扩展性、较长的相干时间、可控的原子间相互作用等优势。在此前的实验研究中,国际上众多研究组均采用会对原子产生较大的微分光频移的光偶极阱阵列装载中性原子用于构造量子寄存器。在固有的非均匀展宽的影响下,这些研究组对寄存器中单比特量子全局逻辑门操作的错误率通常在10-3量级,未曾达到量子纠错的容错阈值(1X10-4)。该问题成为基于中性原子搭建实用型量子计算机的三大障碍之一。 在武汉物数所副研究员何晓东和许......阅读全文

武汉物数所实现原子量子态的最高精度操控

  近日,中国科学院武汉物理与数学研究所研究员詹明生领导的团队在基于中性原子的量子信息处理的基础研究中取得新进展。该团队率先利用魔幻光强技术构造高品质的中性原子量子寄存器,并在该新型量子寄存器中实现了保真度高于99.99%的全局单量子比特门。该操控精度超过了公认的容错量子计算所要求的量子门的操控精度

“囚禁单原子(离子)与光耦合体系量子态的操控”立项批准

  8月26日,从科技部获悉,2011年中科院武汉物理与数学研究所申请的国家重大科学研究计划项目“囚禁单原子(离子)与光耦合体系量子态的操控”获得科技部立项批准,项目首席科学家为该所詹明生研究员。  国家重大科学研究计划支持包括蛋白质研究、量子调控研究、纳米研究、发育与生殖研究、干细胞研究和全球变化

武汉物数所在单原子量子态操控方面取得新进展

  近日,中科院武汉物理与数学研究所冷原子物理詹明生研究组在单原子量子态操控方面取得新进展:实验中首次将Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG)脉冲时序扩展到单原子领域,演示了其对单原子量子比特退相干具有高效的抑制作用,为在单原子及单原子阵列中进行量子信息处理和精密测量提

囚禁单原子(离子)与光耦合体系量子态的操控项目启动

项目启动会议   1月3日,由中国科学院武汉物理与数学研究所詹明生研究员作为首席科学家申请承担的“量子调控”国家重大科学研究计划项目“囚禁单原子(离子)与光耦合体系量子态的操控”在武汉启动。科技部基础研究司司长张先恩、武汉物数所所长刘买利、湖北省科技厅副厅长郑春白,以及国家自然科学基金委、中科

中科院武汉物数所实现原子量子态的最高精度操控

  近日,中国科学院武汉物理与数学研究所詹明生研究员领导的团队在基于中性原子的量子信息处理的基础研究中取得重要进展。该团队率先利用魔幻光强技术构造高品质的中性原子量子寄存器,并在该新型量子寄存器中实现了保真度高于99.99%的全局单量子比特门。该操控精度超过了公认的容错量子计算所要求的量子门的操控精

“基于里德堡阻塞的光子与原子量子态源的研究”项目启动

  10月18日,国家重点研发计划青年科学家项目“基于里德堡阻塞的光子与原子量子态源的研究”项目启动会在中国科学院武汉物理与数学研究所召开。出席此次会议的有来自山西大学、武汉大学、南京大学、人民大学、华东师范大学和中科院武汉物数所等单位的项目专家组成员、项目首席科学家和研究骨干等。  国家重点研发计

首次发现新奇拓扑量子态

   最新发现与创新   从中国科学院合肥物质科学研究院获悉,该院稳态强磁场中心的郝宁宁研究员课题组,在拓扑新物态研究中取得最新进展,他们发现硫化铁化合物中存在一种交错二聚型反铁磁序,并且这种反铁磁序会调制体系进入一种新的拓扑物态:拓扑晶体反铁磁相。相关研究成果日前相继发表在欧洲物理学会《新物理学杂

不会“冻结”的新型量子态磁体造出

科技日报讯 (实习记者张佳欣)一个国际研究小组将一种特殊材料冷却到接近绝对零度后发现,该材料中原子的一个核心性质——它们的排列,并没有像往常那样“冻结”,而是保持在“液体”状态,类似于水无论多冷都不会结冰。这种新的量子材料可作为模型系统,开发新型高灵敏度的量子传感器。 日本东京大学固体物理研究所、美

量子态叠加效应尺度刷新纪录

  美国斯坦福大学的研究团队成功地让原子云处在相距半米的两个状态进行了叠加,这将量子态叠加效应的最大尺度纪录从1厘米扩展到了54厘米。相关研究论文发表在最新一期的《自然》杂志上。  研究团队认为,新研究成果可能意味着找到了量子世界与经典世界之间的分界点,因为相对那些量子水平的物体,新研究成果更适用于

量子态直接测量理论研究取得进展

  近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院与中国科学技术大学合作,在美国物理学会旗下应用物理期刊Physical Review Applied 上发表了题为“Efficient Direct Measurement of Arbitrary Quantum Systems via Weak Meas

中国科大实现多模量子态长时间存储

长距离量子通信的实现离不开量子中继,其中量子存储器是构建量子中继的核心。由于冷原子系综具有集体增强效应以及光谱一致性,可以有效地存储光子的量子态,因此作为极具潜力的量子存储器介质而备受青睐。众多工作表明,将多模存储器布局到量子网络中,能大幅度提高信道容量,因此多模量子存储器的实现对于构建高容量

刷新记录!量子态保持时间超过5秒!

  据最新一期《科学进展》报道,美国能源部(DOE)阿贡国家实验室和芝加哥大学的科学家取得了量子科学研究的重大突破:他们能够按需读出量子位,并将量子态保持完整超过5秒,从而创下新纪录。此次的量子位由易于获得的碳化硅材料制成,碳化硅目前广泛用于灯泡、电动汽车和高压电子设备中。  “在这样的时间尺度上保

单量子态探测重大研究计划项目指南发布

  国家自然科学基金重大研究计划遵循“有限目标、稳定支持、集成升华、跨越发展”的总体思路,围绕国民经济、社会发展和科学前沿中的重大战略需求,重点支持我国具有基础和优势的优先发展领域。重大研究计划以专家顶层设计引导和科技人员自由选题申请相结合的方式,凝聚优势力量,形成具有相对统一目标或方向的

科学家首获“量子超化学”实验室证据

  美国芝加哥大学科学家宣布,理论预测20年后,他们首次在实验室观测到“量子超化学”现象,即同一量子态的粒子集体发生加速反应的现象。相关论文发表于最新一期《自然·物理学》杂志。  研究负责人金政教授对科技日报记者表示:“这一新研究有望开辟‘量子增强’化学反应这一新领域,促进量子化学、量子计算等发展,

强微绕量子态选择布居研究获进展

记者13日从中国科学院近代物理研究所(以下简称近代物理所)获悉,该所原子物理中心科研人员在低能高电荷态离子电荷交换量子态选择机制研究方面取得进展。相关成果发表在美国物理学会杂志《物理评论研究》上。先进离子源的问世使得高电荷态原子物理研究成为一个全新的领域。高电荷态离子具有大量空的量子态轨道,容易俘获

美科学家发现新的三体原子束缚态

  据美国每日科学网7月3日报道,美国堪萨斯州立大学的科学家在原子内部发现了一种新的三体原子束缚态,在这种状态下,三个一模一样的原子松散地依附在一起,这一量子态与以前发现的三体束缚态不同,其既存在于玻色子中又存在于费米子中,因此,有助于科学家们更好地理解物质及其组成。   目前,科

中国科大实现最小资源消耗量子态分辨

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519535.shtm

研究揭示拓扑应变诱导的量子态调控摩擦机制

  7月6日,记者从中国科学院兰州化学物理研究所获悉,该所纳米润滑课题组首次在实验上观察到固—固界面量子摩擦现象,系统构建了电子、声子耗散与摩擦的内在关系,揭示了拓扑应变诱导的量子态调控摩擦机制。相关研究论文发表于《自然-通讯》。  摩擦本质和作用机制是摩擦学的基本科学问题,数百年来,科学家对这一难

量子态隐形传输否定穿越时空的“祖父悖论”

  若真的存在“穿越”之人,能返回过去杀死自己的祖父,岂不是可以阻止自己的降生,那这个“穿越”凶手又怎么可能存在呢?这就是时间旅行里著名的“祖父悖论”。该悖论一直被看成攻击时间旅行可能性的致命武器。但据物理学家组织网7月22日(北京时间)报道,麻省理工学院的物理学家们提出了一个崭新理论

强微绕量子态选择布居研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502815.shtm

中国科大实现最小资源消耗量子态分辨

中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、项国勇、侯志博研究组在最小资源消耗的量子态分辨问题中,首次提出了全局最优自适应策略,并发展了自适应集体测量实验技术,实验结果相比国际最好方法节省约30%资源。该研究成果日前在线发表于《物理评论快报》。量子世界的一个核心特征是两个量子态一般不正交,且不正交的量子

科学家实现高维量子态的高效率量子存储

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514545.shtm中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在基于冷原子的量子存储实验研究中取得重要进展:该团队教授史保森、丁冬生等与合作者利用冷原子系综实现了25维量子态的高效率存储。12月15

量子调控计划重大项目获准立项-张卫平为首席科学家

  华东师范大学物理系系主任、精密光谱科学与技术国家重点实验室长江学者教授领衔的研究团队继2006年获得国家重大科学研究计划——量子调控计划首批项目后,今年联合山西大学、吉林大学、清华大学、复旦大学、中国科学院武汉物理与数学研究所等单位再度申请量子调控计划的重大项目“冷原子分子系综的量子调控和量子信

武汉物数所利用对称性破缺实现偶极里德堡原子量子调控

  由于本身具有大的诱导电偶极矩,里德堡原子间存在强的偶极相互作用,这一特性在量子计算和量子信息处理方面有重要应用前景。但又由于原子量子亏损的存在,除氢原子外的所有原子在低态的诱导电偶极矩都是随外电场而变化的,导致非氢原子在外电场中的能级呈抗交叉结构。诱导的电偶极矩不但大小随外电场而变化,偶极矩的方

六个机械振荡器实现集体量子态

科技日报讯(记者刘霞)在一项最新研究中,瑞士洛桑联邦理工学院研究团队成功让6个机械振荡器集体处于量子状态。这项研究标志着量子技术向前迈出重要一步,为构建大规模量子系统奠定了基础。相关论文发表于新一期《科学》杂志。6个机械振荡器被用于研究量子集体现象。图片来源:瑞士洛桑联邦理工学院 机械振荡器广泛应用

“973”量子调控研究项目启动

  1月3日,由中科院武汉物理与数学研究所承担的国家重大科研计划项目“囚禁单原子(离子)与光耦合体系量子态的操控”启动。该项目属于“973”计划量子调控研究领域重点支持方向,首席科学家为中科院武汉物数所研究员詹明生,这也是该所作为首席科学家单位第二次获得该领域的支持。   武汉物数所在量子信息和量

金属所在碱土金属单质中发现拓扑狄拉克节线量子态

  金属单质铍具有十分罕见的性质,不但具有极轻高强的特点,而且是优异的等离子体面向材料(比如核聚变堆铍毯),是反应堆中最好的中子减速剂,是透X射线的能力最强的金属等。因此,铍在原子能、火箭、导弹、航空、宇宙航行以及冶金工业中有重要作用。同时,铍还具有特殊的电子结构,其电子输运性质接近于半金属,磁场条

笼目金属CsV3Sb5表面演生量子态研究获进展

精准调控关联量子材料的演生量子物态是凝聚态物理的前沿,对于实现原子级新型量子器件具有重要意义。近年来,包括AV3Sb5在内的笼目晶格单晶材料展现出狄拉克点、范霍夫奇点和平带等奇特能带结构特征,为探索演生量子态及其相互作用提供了新的材料平台。既往研究发现,AV3Sb5(A=K,Rb,Cs)中的非常规电

多体系统中量子态可被同时导引特性获实验验证

从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、许金时、孙凯等人对多体量子导引的关系结构进行了实验研究,首次观测到多体量子导引的非单配性共享关系,即其中一方的量子态可以被另外两方同时导引。这项研究成果日前发表在国际知名物理学期刊《物理评论快报》上。    量子导引描述了一个粒子通过局域测量影响

我国科学家实现最小资源消耗的量子态分辨

中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队在量子态分辨研究中取得重要进展。研究组在最小资源消耗的量子态分辨问题中首次提出了全局最优自适应策略,并发展了自适应集体测量实验技术,实验结果相比国际最好方法节省约30%资源。该研究成果日前在线发表在国际知名期刊《物理评论快报》上。  量子世界的一个核心特征是两