首次实现量子互文性无漏洞测试
近日,北京量子信息科学研究院助理研究员王鹏飞、张静宁和兼聘教授金奇奂,联合清华大学、西班牙塞维利亚大学、南方科技大学等单位的研究人员,首次在实验上实现了量子互文性的无漏洞检验,相关研究成果于2月9日发表在Science Advances。 量子互文性是量子体系和经典体系之间的本质区别。在人们熟悉的经典世界中,当人们以不同的顺序或在不同的时间点测量同一个体系的同一个观测量时,输出的结果总是相同。因此人们自然地认为这些被测量的观测值是早就存在的,并且在测量之后仍然存在。 然而这个假设在量子力学中并不成立。量子系统中的一对测量也可以产生互不干扰的测量结果并且在重复测量时产生相同的结果,但即使在这种情况下,它们测量结果的相关性也不能用预先存在内在值的假设来解释。基于这一现象,科学家提出了量子力学中量子互文性的Bell-Kochen-Specker定理。这个性质如今被证明是量子计算机性能超越经典计算机的内在原因。 但......阅读全文
我国科学家首次实现快速到达量子加速算法
上海交通大学金贤敏团队提出首个基于光子集成芯片的物理系统可扩展的专用光量子计算方案,首次在实验中实现了“快速到达”问题的量子加速算法。研究人员在飞秒激光直写制备的三维光量子集成芯片中成功构建了大规模六方黏合树并演示了量子快速到达算法内核,相比经典情形展示了平方级加速。研究成果近日发表于《自然—光
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
中国科大首次实现光子轨道角动量的量子存储
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高维量子信息存储方面取得重要进展:该实验室史保森教授领导的研究小组在国际上首次实现了携带轨道角动量、具有空间结构的单光子脉冲在冷原子系综中的存储与释放,证明了建立高维量子存储单元的可行性,迈出了基于高维量子中继器实现远距离大信息量量子信息
在固态体系首次实现高保真度量子受控非门
记者1月30日从中国科学技术大学获悉,该校中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰、石发展等人,基于金刚石氮—空位(NV)色心量子比特实现了保真度99.92%的量子CNOT门(量子受控非门)。该项研究成果日前发表在《物理评论快报》上。 可实用的大规模量子计算要求门保真度至少达到99.9%,此前仅离
二维材料中首次实现核自旋量子位控制
据15日发表在《自然·材料》上的论文,美国普渡大学的研究人员通过使用光子和电子自旋量子位来控制二维(2D)材料中的核自旋,实现了在2D材料中写入和读取带有核自旋的量子信息。他们用电子自旋量子位作为原子尺度的传感器,首次在超薄六方氮化硼中实现了对核自旋量子位的实验控制。该研究工作拓展了量子科学和技
科学家首次实现了不同粒子之间的量子干涉
华南师范大学物理与电信工程学、物理前沿科学研究院、粤港量子物质联合实验室的冷原子研究团队在量子科技方面取得新研究进展:首次实验实现了不同粒子之间的量子干涉。该成果于8月25日发表于Physical Review Letters。 相同粒子之间的量子干涉可以揭示粒子固有的量子统计特性,这在经典物理
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
六硅基量子位处理器首次实现完全控制
荷兰科学家首次实现了由6个硅基量子比特组成的完全可互操作的量子阵列。而且,他们借助新的芯片设计方法、自动化校准程序,以及量子比特初始化和读出方法,能以较低错误率操作这些量子比特,有望催生硅基可扩展量子计算机。相关研究刊发于今天出版的《自然》杂志。 量子比特是量子计算机的基本计算单位,目前有几种
首次在固态体系实现保真度99.92%量子受控非门
中国科学技术大学中科院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、石发展教授等在量子操控领域取得重要进展,基于金刚石氮-空位(NV)色心量子比特实现了保真度99.92%的量子CNOT门(量子受控非门)。相关研究成果发表于《物理评论快报》。 金刚石石氮-空位色心及其周围的核自旋示意图,形状脉冲用来抵抗核自旋
中国科大首次实现光子的分数量子反常霍尔态
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、陈明城教授等利用基于自主研发的等离子体跃迁型超导高非简谐性光学谐振器阵列,实现了光子间的非线性相互作用,并进一步在此系统中构建出作用于光子的等效磁场以构造人工规范场,在国际上首次实现了光子的分数量子反常霍尔态。这是利用“自底而上”的量子模拟方法进行量子物态和量子计算研
北京基因组所等首次实现前列腺癌的无创性体液检测
前列腺癌是男性中最常见的恶性肿瘤之一,目前前列腺癌的传统诊断方法是检测血清中特异性抗原(PSA)浓度,对PSA偏高的患者进行穿刺活检最终确诊。然而,该方法的主要缺陷是PSA的特异性较差(PSA 4-10ng/ml时,特异性只有25%-40%),其它如前列腺炎、前列腺增生等前列腺疾病也能引起PSA
近红外拉曼有望实现无创血糖测试
分析测试百科网讯 全球超过4.2亿人口,约占人口总数的8.5%,都受到糖尿病影响——这是一种慢性疾病。在过去的30年中,随着越来越多的发展中国家经历了城市化的发展和采用西方的饮食习惯,糖尿病的发病率几乎翻了一番。 治疗糖尿病需要持续的监测和保养,这给患者群体以及他们的家庭带来了沉重的负担。此外
别慌,找出漏洞会让量子加密更安全
近日,一项探讨量子加密技术的研究引起关注。上海交通大学光子集成与量子信息实验室金贤敏团队找到了量子密钥分发实际系统中的一项物理漏洞,并提出了解决办法。相关文章近日在论文预印本平台arXiv上发表。据透露,该研究成果目前正接受某顶级期刊的同行评审。 在一些外行看来,找出加密通信的破绽,就等同于
我首次利用四维纠缠态实现量子密集编码
记者从中国科大获悉,该校郭光灿院士团队的李传锋、柳必恒等人,首次利用四维纠缠态实现量子密集编码,达到2.09的信道容量,创造了当前国际最高水平。该成果充分展示了高维纠缠在量子通信中的优势。该成果日前发表在国际权威期刊《科学·进展》上。 量子密集编码是最重要的量子保密通信过程之一。例如,初始时A
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
中国科大首次实现可扩展量子中继器的光学演示
近日,中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陈宇翱、赵博等在国际上首次利用参量下转换光源,实现了基于线性光学的量子中继器中的嵌套纠缠纯化(nested purification)和二级纠缠交换(two-hierarchy entanglement swapping)过程。基于该技术,以往量子纠缠交换
郭光灿院士团队首次实现公里级高维量子纠缠分发
中国科技大学郭光灿院士团队在量子通信实验方面取得重要进展。该团队李传锋、黄运锋研究组与暨南大学李朝晖教授,中山大学余思远教授等合作,首次实现公里级三维轨道角动量的纠缠分发。该研究成果于近日发表在国际知名光学期刊《光学》上。 量子纠缠作为量子精密测量和量子计算等量子信息过程的重要资源,其长距离分
超过400公里的抗黑客攻击量子密钥分发首次实现
中国科学技术大学潘建伟及其同事张强、陈腾云与清华大学王向斌以及中科院上海微系统与信息技术研究所、济南量子技术研究院等单位科研人员合作,在国际上首次实现超过400公里抵御量子黑客攻击的测量设备无关量子密钥分发。该成果近日发表在国际物理学权威期刊《物理评论快报》上 [Physical Review
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。
我国学者首次实现光子的分数量子反常霍尔态
图 在非线性光子系统中构建人工规范场,实现光子的分数量子霍尔态 在国家自然科学基金项目(批准号:12322415)等资助下,中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、陈明城等利用基于自主研发的等离子体跃迁型超导高非简谐性光学谐振器阵列,实现了光子间的非线性相互作用,并构建出作用于光子的等效磁场,进而构造了人
量子计算论文从《自然》撤稿,实现“量子优越性”计划受挫
· 撤稿观察 微软量子计算论文从《自然》撤稿,实现“量子优越性”的计划受挫 当地时间 3 月 8 日,由微软资助、 2018 年发表在《自然》(Nature)上的“量子化的马约拉纳费米子电导”(Quantized Majorana conductance)论文撤稿。该论文通讯作者为荷兰
中国科大首次验证六光子量子非局域性
日前,中国科大李传锋、黄运锋研究组成功制备出世界最高保真度的六光子纠缠态,并首次验证六光子的量子非局域性,成果发表在最近一期著名期刊《物理评论快报》上,并被选为编辑推荐论文。 量子非局域性,是量子信息和量子物理的核心问题之一,起源于著名科学家爱因斯坦与玻尔对量子力学的争论。爱因斯坦认为量子力
中国科大首次验证六光子量子非局域性
日前,中国科大李传锋、黄运锋研究组成功制备出世界最高保真度的六光子纠缠态,并首次验证六光子的量子非局域性,成果发表在最近一期著名期刊《物理评论快报》上,并被选为编辑推荐论文。 量子非局域性,是量子信息和量子物理的核心问题之一,起源于著名科学家爱因斯坦与玻尔对量子力学的争论。爱因斯坦认为量子
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
我国科学家实现千公里无中继光纤量子密钥分发
中国科学技术大学潘建伟和张强等与清华大学王向斌、济南量子技术研究院刘洋、中国科学院上海微系统与信息技术研究所尤立星与张伟君等合作,通过发展低串扰相位参考信号控制、极低噪声单光子探测器等技术,实现了光纤中1002公里点对点远距离量子密钥分发,不仅创下了光纤无中继量子密钥分发距离的世界纪录,而且提供
Nature子刊:首次实现活细胞RNA标记与无背景成像
生物大分子标记技术是生物分子成像的关键。在科学历史上,人们利用荧光蛋白“点亮”细胞内蛋白质, 实现了生命动态过程中蛋白质分子的可视化。荧光蛋白技术是当代生物科学研究中最重要的研究工具之一;在短短十余年内,其研究即被授予诺贝尔奖。RNA同样具有独特的结构、种类繁多的生物学功能以及复杂的时间空间分
科学家首次实现活细胞RNA标记与无背景成像
图为《自然—生物技术》11月期封面图片。它显示了利用荧光RNA可对单细胞中mRNA的翻译过程进行定量研究。癌细胞中mRNA水平与其编码蛋白质水平之间存在较低相关性,提示癌细胞的翻译调控显著失调,这为癌症的诊疗提供一种全新的思路。 华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室的杨弋、朱麟勇等教授历经7年
首次实现二维手性超晶格无标记SERS手性识别
松山湖材料实验室研究员梁齐杰/邹超团队与合作者,首次利用二维TaS2手性超晶格,成功实现了对生物重要手性对的无标记、直接表面增强拉曼散射(SERS)指纹鉴别,为手性分析领域带来了新的曙光。相关成果近日发表于《纳米快报》(Nano Letters)。在药物合成、临床诊断和生物制造等诸多领域,精准区分手
首次实现二维手性超晶格无标记SERS手性识别
松山湖材料实验室研究员梁齐杰/邹超团队与合作者,首次利用二维TaS2手性超晶格,成功实现了对生物重要手性对的无标记、直接表面增强拉曼散射(SERS)指纹鉴别,为手性分析领域带来了新的曙光。相关成果近日发表于《纳米快报》(Nano Letters)。 在药物合成、临床诊断和生物制造等诸多领域,精
中国科学家实现“量子计算优越性”
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、国家并行计算机工程技术研究中心合作,构建了76个光子的量子计算原型机“九章”,实现了具有实用前景的“高斯玻色取样”任务的快速求解,使得我国成功达到量子计算研究的首个里程碑:量子计算优越性,为实现可解决具有重大实用价值问题的规模化量子模拟机奠定