集成光量子器件中单光子阻塞新原理揭示
记者从中国科学技术大学了解到,该校郭光灿院士团队邹长铃研究组,提出了在单个光学模式中利用极弱的光学非线性实现光子阻塞的新原理和新方案,并分析了其在集成光学芯片上实现的实验可行性。相关成果日前发表在国际知名期刊《物理评论快报》上。 单光子之间的非线性相互作用是在室温下实现可扩展光量子信息处理的核心资源。然而,受限于材料的非线性极化率和光学损耗,在非线性光学系统中直接观测到单光子级的光子相互作用极为困难,因此传统的单光子产生方法主要依赖于概率性的参量下转换并需要较高的泵浦光功率。 最近,国际上集成非线性光子学的实验研究取得了突飞猛进的发展,以铌酸锂、磷化铟镓等材料为代表的平台已经将光学模式的单光子非简谐度提升到了1%量级,提供了一种在室温下实现弱光量子效应的新途径。例如,通过多个微腔耦合构建多模量子干涉,或者以脉冲激光驱动单个微腔,可以实现单光子的阻塞效应,从而利用集成光子器件从相干激光中过滤出单个光子。但是,这些研究方案所......阅读全文
走进中科院量子信息重点实验室
十一年前,中科院量子信息重点实验室主任郭光灿还只是名普通教授。当他带着几个研究生跑去申请国家自然科学基金委员会(下称基金委)设立的“创新研究群体科学基金”时,差点被“毙掉”。 “你们的方向很好,工作基础也很好,但是队伍太差。”基金委方面几番考量后才批准了他们的申请。 但近年
中国科大首次观测到原子共振荧光中的双光子纠缠
中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、王健等基于光纤微腔-铷原子系统,首次实验观测到原子共振荧光中的双光子纠缠。2月5日,该成果发表于《物理评论快报》。 共振荧光是二能级系统在被共振激发时辐射的光场,是最基本的量子光源,也是量子光学领域的重要研究内容。理论研究表明,共振荧光中同时存在着弹性散
《自然—光子学》:单光子波长转换首次实现
美国国家标准和技术研究院(NIST)10月15日表示,科学家首次将量子源(半导体量子点)产出的波长为1300纳米的近红外单光子转换成波长为710纳米的近可见光光子。这种单光子波长(或颜色)转换的实现有望帮助开发出拥有量子通信、量子计算和量子计量的混合型量子系统。研究论文发表在《自然—光
郭光灿团队纳米谐振子声子模式相干操控获进展
近日,中国科学技术大学郭光灿院士团队在纳米谐振子声模相干操控方面取得重要进展。该团队郭国平教授、宋骧骧副研究员、邓光伟副研究员等人与美国加州大学默塞德分校田琳教授,以及本源量子公司合作,实现了空间上非直接连接的谐振子之间的声子模式相干操控。相关研究成果发表在3月2日出版的美国《国家科学院院刊》
郭光灿院士领衔实现量子态可恢复新型量子测量
记者日前从中国科大获悉,该校郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室李传锋研究组与中科院半导体所及瑞典科学家合作,实验实现了量子态可恢复的新型量子测量,并验证了量子测量过程中信息提取与量子态恢复之间的转化等式关系,从信息提取的角度推进了对海森堡不确定原理的理解。相关成果在线发表于《物理评论X》杂
郭光灿院士团队:量子密钥分发网络可实现高安全性
记者20日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队韩正甫教授及其合作者王双、银振强、陈巍等实现了抗环境干扰的非可信节点量子密钥分发网络,全面提高了量子密钥分发网络的安全性、可用性和可靠性,向实现下一代量子网络迈出了重要一步。相关研究成果日前在线发表于国际学术期刊《光学》上。 当前,量子保密通
郭光灿院士率先在冷原子系统中模拟曲面量子霍尔效应
我校郭光灿院士团队在量子模拟方面取得重要进展,该团队周正威教授研究组与美国莱斯大学、加州大学圣迭戈分校、中科院物理所合作,提出了一种在冷原子系统中模拟磁单极场的新方案,从而为在冷原子系统中研究曲面上的量子霍尔效应及寻找新的奇异量子态提供了理论指导。相关研究成果3月29日发表在《物理评论快报》上
郭光灿院士团队制备出高性能可集成固态量子存储器
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存储领域取得新进展。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28日发表在物理学期刊Optica和Phy
量子密钥分发的新纪录让量子通信网络又近一步
影响量子密钥分发传输距离的首要因素是信噪比。原则上只要充分抑制噪声就可以提升传输距离。但也不能说噪声为零,就可以传输无限远,这是因为线路除了噪声还存在衰减,衰减会使得密钥生成率降低,密钥率太低则无法满足任何实际应用需要,即使没有噪声,也失去了应用价值。韩正甫中国科学技术大学教授 近日,知名
量子密钥分发的新纪录让量子通信网络又近一步
影响量子密钥分发传输距离的首要因素是信噪比。原则上只要充分抑制噪声就可以提升传输距离。但也不能说噪声为零,就可以传输无限远,这是因为线路除了噪声还存在衰减,衰减会使得密钥生成率降低,密钥率太低则无法满足任何实际应用需要,即使没有噪声,也失去了应用价值。 韩正甫
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
郭光灿院士团队实现相距一公里的高维量子纠缠分发
中国科大郭光灿院士团队在量子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教授李朝晖、中山大学教授余思远等合作,首次实现公里级三维轨道角动量的量子纠缠分发。该研究成果近日发表于《光学》。 量子纠缠作为量子通讯、量子精密测量和量子计算等量子信息过程的重要资源,其长距离分发对于量子技术
新纪录让城市间量子通信网络又近一步
影响量子密钥分发传输距离的首要因素是信噪比。原则上只要充分抑制噪声就可以提升传输距离。但也不能说噪声为零,就可以传输无限远,这是因为线路除了噪声还存在衰减,衰减会使得密钥生成率降低,密钥率太低则无法满足任何实际应用需要,即使没有噪声,也失去了应用价值。 韩正甫 中国科学技术大学教授 近日,
单光子波长转换首次实现
美国国家标准和技术研究院(NIST)10月15日表示,科学家首次将量子源(半导体量子点)产出的波长为1300纳米的近红外单光子转换成波长为710纳米的近可见光光子。这种单光子波长(或颜色)转换的实现有望帮助开发出拥有量子通信、量子计算和量子计量的混合型量子系统。 量子信息处
跨越7公里!我国科学家研究分布式光量子计算获重要进展
近日,记者获悉,中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子网络领域取得重要进展——基于固态量子存储实现跨越7公里的分布式光量子计算。研究成果日前发表在国际期刊《自然·通讯》上。 该团队李传锋、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,在合肥市区实现了跨越7公里的非局域量子门。
郭光灿团队等合作实现相距一公里的高维量子纠缠分发
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通信实验方面取得新进展。该团队李传锋、黄运锋研究组与暨南大学教授李朝晖、中山大学教授余思远等合作,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3月12日发表在国际光学期刊Optica上。 量子纠缠作为量子通讯、量子精密测量和量子计算等
中国科大郭光灿团队等在碳化硅色心自旋操控研究新进展
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在碳化硅色心自旋操控研究中取得重要进展。该团队李传锋、许金时等人与匈牙利魏格纳物理研究中心教授Adam Gali合作,在国际上首次实现了单个碳化硅双空位色心电子自旋在室温环境下的高对比度读出和相干操控。这是继金刚石氮空位(NV)色心后第二种在室温下同
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
研究发现基于单原子层的新型单光子源
中国科学技术大学教授潘建伟、陆朝阳等与来自华盛顿大学的许晓栋、香港大学的姚望合作,首次在类石墨烯单原子层半导体材料中发现非经典单光子发射器,从而将量子光学和二维材料这两个重要领域连接起来,打开了一条通往新型光量子器件的道路。相关成果日前在线发表于《自然—纳米技术》杂志。同期“新闻视角”栏目撰文评
单分子单光子发射及其源阵列首次清晰展示
记者从中国科学技术大学获悉,该校单分子科学团队的董振超研究小组,通过发展与扫描隧道显微镜(STM)相结合的单光子检测技术和分子光电特性调控手段,首次清晰地展示了空间位置和形貌确定的单个分子在电激励下的单光子发射行为及其单光子源阵列。国际学术期刊《自然·通讯》9月18日发表了这项成果。 单光子源
中国科大实现毫秒级可集成量子存储器
中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、周宗权研究组基于团队原创的无噪声光子回波方案,将可集成量子存储器的存储时间从10微秒级提升至毫秒级,同时成功突破了传统光纤延迟线的效率。3月26日,该成果发表于《科学-进展》。 光量子存储器作为克服信道损耗、构建大尺度量子网络的核心器件,其规模化应用需实
科学家实现跨越7公里的分布式光量子计算
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/10/531123.shtm日前,中国科学技术大学郭光灿院士团队的教授李传锋、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合肥市区实现了跨越7公里的非局域量子门,并演示了分布式的Deutsch
我国科学家研究分布式光量子计算获重要进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/10/531132.shtm ? 记者从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队在量子网络领域取得重要进展——基于固态量子存储实现跨越7公里的分布式光量子计算。研究成果日前发表在国际期刊《自然
青年科技奖得主李传锋:“玩”出来的信仰
继2012年和2013年获得王大珩光学奖和国家杰出青年科学基金后,中国科学技术大学教授李传锋不久前又站在第十三届中国青年科技奖颁奖大会上,作为获奖者代表发言。 在“找到自己喜欢并适合的事”的过程中,李传锋的科研道路颇为曲折。 以“玩”的心态做科研 李传锋酷爱物理,1990年高考
显微镜里,单光子、双光子显微镜的区别
这个以前解释过,单光子就是通常的荧光激发方式,一个光子激发一个荧光分子发光,荧光波长比激发波长稍微长一些;双光子就是用两个光子激发一个荧光分子,激发光子能量小于荧光光子能量,因此激发波长长于荧光波长。现在公认的双光子激发的用途:1. 用于用到红外激发,穿透深度要高于单光子激发,2. 用于需要更高的激
郭光灿院士团队:里德堡原子微波频率梳谱仪研制成功
中国科学技术大学郭光灿院士团队在基于里德堡原子的无线传感上取得新进展。团队史保森、丁冬生课题组实现一种基于里德堡原子的微波频率梳谱仪,在宽带微波的探测领域具有应用前景。相关成果日前发表于《应用物理评论》。 微波测量在通信、导航、雷达、以及天文探测领域发挥重要作用。里德堡原子具有较大电偶极矩,可
单光子全息图首次“出炉”
据美国商业内幕网站(Business Insider)消息,波兰华沙大学的科学家首次制造出单个光子的全息图。他们表示,最新研究可强化科学家对量子力学的理解,赋予他们一种看待量子现象的新方式,有望开启一个全新的量子全息术时代。 全息成像与摄影术不同,可以重现物体的空间结构,让人们看清其三维形状
完美单光子源“助力”量子精密测量
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与美国普林斯顿大学、德国维尔兹堡大学等科学家合作,在同时具备高纯度、高不可分辨、高效率的单光子源器件上观察到强度压缩,为基于单光子源的量子精密测量奠定了基础。论文以“编辑推荐”形式近日发表于《物理评论快报》。美国物理学会Physics网站以“面向完美的单光子源”为
百兆赫兹带宽单光子非互易传输实现
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454890.shtm 中国科学技术大学郭光灿院士团队史保森教授、丁冬生教授与合作者利用室温下的原子系统,实现超越磁光效应的百兆赫兹带宽单光子非互易传输。该成果于3月19日在线发表于《科学进展》。
中科大郭光灿团队首次在非线性过程中观测到光学前驱波
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史保森教授研究小组,首次在非线性过程中观测到光学前驱波的产生。该工作对深入研究光脉冲在非线性介质中的传播行为具有重要意义。研究成果3月3日发表在国际物理学权威期刊《物理评论快报》上。 1914年著名物理学家索末菲和布里渊从理论上开始研究光