中奥学者首次实现高保真度32维量子纠缠态

记者从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队近期在高维量子通信研究中取得重要进展,团队中的李传锋、柳必恒研究组与奧地利科学院马库斯·胡贝尔教授研究组合作,首次实现了高保真度的32维量子纠缠态。 相比0和1的2维系统,高维量子纠缠态在信道容量上有着巨大优势。然而要实现这一优势,必须要实现高保真度高维量子纠缠态的制备、传输与测量。此前人们广泛采用轨道角动量、时间或频率自由度进行编码,但还没能很好地解决高维量子纠缠态的制备、传输与测量问题。 李传锋、柳必恒等人另辟蹊径,2016年以来采用光子的路径自由度编码并取得一系列前沿突破。比如近期采用商用多芯光纤解决高维纠缠的传输问题,实现了4维量子纠缠态在11公里光纤中的有效传输。 但随着维度数的增加,量子系统的复杂度及操控与测量难度都急剧提高。“1个比特可以携带2维信息,5个比特就可以携带2的5次方——也就是32维的信息。信道的容量暴增,但信息准确率却更难保证了,......阅读全文

中国科大郭光灿团队制备出高性能可集成固态量子存储器

   中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子存储领域取得重要进展。该团队李传锋、周宗权等人采用飞秒激光微加工技术制备出高保真度的可集成固态量子存储器,并基于自主研制设备首次实现稀土离子的电子自旋及核自旋相干寿命的全面提升。相关成果分别于2月20日和2月28日发表在《光学》和《应用物理评论》上。  量子

钱学森23年前的这封回信,预见了中国力“量”

  12月11日是钱学森诞辰110周年。就在不久前,中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿将钱学森23年前的一封回信捐赠给中国科学技术大学。在这封信中,当时已87岁高龄的钱学森预见了中国力“量”。  “您近日来信及所附材料都收到,我很同意您说的我国应统一组织全国力量攻克量子信息系统的技术问题。”

中国科学技术大学多方量子通信理论研究取得新进展

   3月6日,国际权威物理学期刊《物理评论快报》[Phys. Rev. Lett. 114, 090501 (2015)] 发表中国科学技术大学多方量子通信方案,该方案在实用化、远距离多方量子通信方面迈出了重要的一步。   多方量子通信旨在为多用户保密通信提供基于量子力学原理的安全性。目前最远的三

搭建远距离量子网络-为什么要先搞定量子存储器

量子存储器用于储存光子的纠缠态,作为不同链路内纠缠建立以及纠缠交换过程的同步装置,它是量子中继器能够实现纠缠分发加速的关键。我国已利用墨子号卫星实现了长达1200公里的远程纠缠分发,但尚未引入量子存储器。日前,有媒体报道了国外学者把一个量子比特的信息存储在晶体内并保存长达20毫秒的消息,为远距离量子

多体系统中量子态可被同时导引特性获实验验证

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

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

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”:

科学家利用人工智能实现多重非经典关联的同时分类

  中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在人工智能与量子力学基础研究交叉领域取得新进展。该实验室李传锋、许金时等人与南方科技大学教授翁文康以及中国科学院重庆绿色智能技术研究院研究员任昌亮等人合作,将机器学习技术应用于研究量子力学基础问题,首次实验实现了基于机器学习算法的多重非经典关联的同时

郭光灿院士:突破经典-开创新产业

  郭光灿院士谈量子信息技术   量子特性在信息领域有着独特的功能,在提高运算速度、确保信息安全、增大信息容量和提高检测精度等方面可能突破现有经典信息系统的极限,于是量子力学与信息科学相结合便诞生了一门新的学科分支——量子信息科学。   近年来,量子信息在理论和实验上已经取得重要突破,引起各国政

中国科大首次验证星形网络的量子非局域性

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498773.shtm中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子网络非局域性研究方面取得重要进展。该团队教授李传锋、研究员黄运锋、副研究员张超等人与西班牙、瑞士等国的理论物理学家合作,首次实验验证了星形量子网络中

实现跨越7公里的非局域量子门-分布式光量子计算获突破

  能不能用量子通信网连接多台量子计算机,让它们远程凝聚出“超级量子算力”?日前,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、周宗权、柳必恒等人,基于多模式固态量子存储和量子门隐形传送协议,在安徽合肥市区实现跨越7公里的非局域量子门。相关研究成果发表在国际期刊《自然·通讯》上。  量子计算

中国“墨子号”领跑量子通信

  2018年3月3日,北京人民大会堂北大厅,全国政协十三届一次会议首次开启“委员通道”。当天中外记者云集,在通道前,面对记者的“长枪短炮”,有“量子之父”之称的全国政协委员、中科院院士潘建伟的话掷地有声:“在量子保密通信方面,我国处于全面领先地位。”  时间回到两年前,2016年8月16日凌晨,中

中国科大实验演示不等价相互无偏测量信息提取能力不同

  郭光灿院士团队在量子测量的基础研究中取得重要实验进展。该团队李传锋、项国勇、侯志博研究组与复旦大学朱黄俊教授合作,首次实验演示一组不等价的相互无偏量子测量具有不同信息提取能力。该研究成果于2024年2月21日在线发表在国际权威期刊《物理评论快报》上。  基于相互无偏基的量子测量,又称为相互无偏测

中国科大实验检验量子网络的非局域性

我校郭光灿院士团队在非局域量子网络研究中取得重要进展,该团队李传锋、柳必恒研究组与奥地利Armin Tavakoli博士等人合作,使用超纠缠实现基于对称联合测量(symmetric joint measurements)的纠缠交换,并研究双局域贝尔不等式(Bilocal Bell inequalit

星形网络的量子非局域性首次获验证

  中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子网络非局域性研究方面取得重要进展。该团队教授李传锋、研究员黄运锋、副研究员张超等人与西班牙、瑞士等国的理论物理学家合作,首次实验验证了星形量子网络中的全网络非局域性。该成果近日发表于《自然-通讯》。  贝尔非局域性一直是量子信息领域的研究热点。近年来,人们开始

中国科大在中红外波段量子纠缠的制备与表征方面取得重要进展

  中国科学技术大学郭光灿院士团队在中红外波段量子纠缠的制备与表征研究中取得重要研究进展,该团队史保森教授、周志远副教授及其合作者首次制备了3微米中红外波段时间-能量纠缠光子对并演示了双光子Hong-Ou-Mandel干涉。该成果以“Quantumentanglementandinterferenc

中国科大观测到量子导引的非马尔可夫动力学演化

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信息基础研究方面取得进展。该团队实验研究了量子导引在开放系统中的动力学演化,验证了非马尔科夫记忆效应在恢复量子导引过程中的作用。5月16日,相关研究成果在线发表在《物理评论快报》上。量子导引是介于量子纠缠和贝尔非局域性之间的一种量子非局域关联,描述

中国科学家首次证实量子相变中量子金属态存在

  记者11月15日从电子科技大学获悉,该校牵头与北京大学、北京师范大学、清华大学、美国布朗大学等相关专家组成的研究团队,在国际上首次完全证实高温超导纳米多孔薄膜中量子金属态的存在,为研究量子金属态提供了新思路。该成果相关论文《超导—绝缘相变中的玻色金属态》已在国际著名期刊《科学》上以“first

人工智能首次实现多重量子关联的同时分类

  记者近日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队成员李传锋、许金时等与国内同行合作,将机器学习技术应用于研究量子力学基础问题,首次实验实现了基于机器学习算法的多重非经典关联的同时分类。该成果日前发表在国际物理学权威期刊《物理评论快报》上。  爱因斯坦、波多尔斯基和罗森等人质疑量子力学完备性,后

中国科大量子纳米显微技术研究取得进展

  中国科学技术大学教授、中科院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室任希锋研究组近日在量子纳米显微技术研究中取得新进展,他们利用微纳光纤级联银纳米线波导,首次实现在纳米结构中以表面等离子激元(SPP)的形式传输量子偏振纠缠态,其保真度可以达到93.2%,为纳米光子学和量子信息的有机结合

中国科大实现零容量量子信道中量子信息双向传输

  近日,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在量子信道的研究中取得重要进展,该实验室李传锋、许金时研究组与其合作者深入研究噪声信道量子容量的激活问题,在实验上首次实现了零容量量子信道中量子信息的双向传输。研究成果发表在《科学·进展》杂志上。   该成果演示了一种在噪声信道中传输

量子产业加速崛起-安徽这些方面国际领跑

11月29日上午,2024量子科技和产业大会在安徽合肥举行,一批量子领域重大科技成果和量子创新通信联合体重大产业成果相继发布。其中量子领域重大科技成果包含基于纠缠的城域量子网络、“天元”量子模拟器、基于数百离子二维阵列的可单点分辨的量子模拟器等;量子创新通信联合体重大产业成果中包含商用光传输网络的共

研究为量子计算提供“标尺”和“量杯”

  中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、陈耕等与复旦大学周游、意大利那不勒斯费德里克二世大学Alioscia Hamma等合作,首次提出了“注入魔术资源”和“潜在魔术资源”两个核心概念,如同为量子计算过程配备了精确的“标尺”和标准的“量杯”,揭示了量子计算优势的积累过程。相关成果日前发表于《物理评

中国科大实现超快高保真度中性原子态探测

中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、王健研究组利用光纤微腔与中性原子的普塞尔区域耦合,实现了超快高保真度的原子态读出,其速度和保真度均创造公开报道最高纪录。这对于降低量子计算中的时间和物理资源消耗,以及实现长程可扩展量子网络具有重要意义。6月20日,该成果发表于《物理评论快报》,并入选编辑推荐论

中国科大实验演示不等价相互无偏测量信息提取能力不同

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517896.shtm郭光灿院士团队在量子测量的基础研究中取得重要实验进展。该团队李传锋、项国勇、侯志博研究组与复旦大学朱黄俊教授合作,首次实验演示一组不等价的相互无偏量子测量具有不同信息提取能力。该研究成

中国科大首次实现海森堡极限的量子精密测量

  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,在量子精密测量方向取得进展,该实验室李传锋、陈耕等设计并实现一种全新的量子弱测量方法,实验上实现了海森堡极限精度的单光子克尔效应测量,这是国际上首个在实际测量任务中达到海森堡极限精度的工作,可利用的光子数达到十万个。相关研

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,

量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488378.shtm 中心自旋量子电池图(受访者供图) 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