铒原子首次集成到硅晶体内
德国科学家首次将拥有特殊光学特性的铒原子集成到硅晶体内，这些原子可通过通信领域常用的光连接起来，使其成为未来量子网络的理想构建块。最新实验结果在没有复杂冷却的条件下获得，且基于现有硅半导体生产工艺，因此适用于构建大型量子网络。相关研究刊发于最新一期《物理评论X》杂志。 量子网络可通过使用光让量子信息的各个载体——量子比特相互纠缠来实现，而量子比特可由相互隔离并嵌入主晶体中内的单个原子构建。在最新研究中，来自马克斯·普朗克量子光学研究所和慕尼黑技术大学的科学家展示了一种利用嵌入硅晶体内的原子构建量子网络的可行方法。 最新技术依赖于在特定条件下注入硅晶格的铒原子。研究表明，铒具有良好的光学性能，其原子发射出的红外光波长约为1550纳米，位于光纤电缆中传输数据的光谱范围，且铒在光导纤维中传播时损耗较低。此外，铒发出的光具有极好的相干性，这是实现量子信息存储和传输的先决条件。这些特性使铒成为实现量子计算机或在量子网络中用作......阅读全文
铒原子首次集成到硅晶体内
德国科学家首次将拥有特殊光学特性的铒原子集成到硅晶体内，这些原子可通过通信领域常用的光连接起来，使其成为未来量子网络的理想构建块。最新实验结果在没有复杂冷却的条件下获得，且基于现有硅半导体生产工艺，因此适用于构建大型量子网络。相关研究刊发于最新一期《物理评论X》杂志。 量子网络可通过使用光
硅是分子晶体还是原子晶体
晶体硅是原子晶体，无定形硅是分子晶体。两者的差异在晶体硅是很纯的，具有很高的熔点，无定形硅通常是混合物，不具有固定熔点。
含硅（Si）的晶体都是原子晶体吗
1、单质硅，二氧化硅是原子晶体。2、硅酸钠是离子晶体。3、四氯化硅和四氢化硅的晶体，是分子晶体。由于原子晶体中原子间以较强的共价键相结合，故原子晶体：①熔、沸点很高，②硬度大，③一般不导电，④难溶于溶剂。常见的原子晶体：常见的非金属单质，如金刚石(C)、硼(B)、晶体硅(Si)等；某些非金属化合物，
科学家实现通信波段按需式量子存储
中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组基于掺铒波导，实现了通信波段光子的按需式量子存储，向构建大尺度光纤量子网络迈出重要一步。相关成果近日发表于《物理评论快报》。 量子存储器是量子网络的核心器件，通过按需式读取纠缠光子，可把远距离光纤传输中的指数级损耗降为多项式级损耗。为利用现有的
捕获原子充当晶体管，新型纳米光子电路显示量子网络潜力
美国普渡大学团队将碱金属原子（铯）捕获在集成光子电路中，可充当光子（光的最小能量单位）的晶体管。这些被“捉”到的原子，首次展示了冷原子集成纳米光子电路构建量子网络的潜力。研究成果发表在最新一期《物理评论X》上。新开发的技术利用激光冷却并捕获了集成纳米光子电路中的原子。光在一条细小的光子“线”（比人类
量子通信网络保护电网，港媒都惊呆了
香港《南华早报》网站近日报道称，据参与项目的科学家说，中国在太空建立了一个量子通信网络，以保护其电网不受攻击。报道称，该网络的一部分将福建省的电网与位于北京市的国家应急指挥中心连接起来。在5月份进行的一次演练中，这条超级安全的通信线路使中央政府工作人员能够接管这个沿海省份电网的控制权，这样他们的指
量子网络研究获突破－基于冷原子的多节点量子存储网络
中国科学技术大学潘建伟、包小辉研究团队在量子网络研究方面取得重要进展，成功地利用多光子干涉将分离的3个冷原子量子存储器纠缠起来，为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。 该成果日前发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》上，被审稿人称赞为“多节点量子网络的里程碑”。 据潘建伟介绍，量子网络可
有瑕人造钻石可作量子中继器
据美国普林斯顿大学官网近日消息，该校研究人员与合作伙伴携手，构建出化学属性可精确控制的人造钻石，钻石中的瑕疵——中性硅空位在采用光子传输和电子存储量子信息方面表现优异，因此，对打造新型超安全量子通信网络至关重要。 量子通信网络安全性高，同时也能让多台量子计算机一起工作，解决现有技术无法应对的问
量子通信：绝密的未来通信
量子通信技术基于量子物理学的基本原理，克服了经典加密技术内在的安全隐患，是迄今为止唯一被严格证明是无条件安全的通信方式。为了拓展应用、与现有通信系统兼容以及大量减少成本，需对点对点的通信方式进行组网并充分利用经典通信设施。与此同时，量子克隆技术的出现也使得我们开始重新审视量子通信的安全性问题。量
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
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
硅纳米晶体管展现出强量子限制效应
据美国物理学家组织网3月21日报道，美国得克萨斯大学的一个研究小组用非常细的纳米线制造出一种晶体管，表现出明显的量子限制效应，纳米线的直径越小，电流越强。该技术有望在生物感测、集成电路缩微制造方面发挥重要作用。相关研究发表在最近出版的《纳米快报》上。 实验中，他们用平版
全球首个！中国牵头的量子通信网络国际标准发布
近日，世界三大国际标准化组织之一的国际电信联盟（ITU）批准通过，《量子密钥分发节点保护的安全要求》国际标准正式发布。这是首个系统性地规范关于可信中继节点安全实施部署方面的国际标准，可为量子保密通信网络节点的安全实施和操作提供指导。据悉，该标准由我国国科量子通信网络有限公司牵头，联合科大国盾量子技术
量子通信：安全“无懈可击”
现代通信技术在给人们带来便利的同时，也在不断制造着安全、隐私等方面的麻烦。前者如今年的“双十一”、“双十二”网购盛宴，后者则类似仍在发酵的“棱镜门”事件——国外媒体12月21日报道，美国国家安全局曾与企业合谋，要求在移动终端广泛使用的加密技术中放置后门，以便轻易破解各种加密数据。 如今，
我国初步构建天地一体化广域量子通信网络
9月29日，世界首条量子保密通信干线——“京沪干线”正式开通；结合“京沪干线”与量子科学实验卫星“墨子号”的天地链路，我国科学家成功实现了洲际量子保密通信。这标志着我国已构建出天地一体化广域量子通信网络雏形，为未来实现覆盖全球的量子保密通信网络迈出了坚实的一步。 29日下午，中国科学院院长、
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，
中国科大实现通讯波段的按需式量子存储
记者18日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队在固态量子存储领域取得重要进展——实现通讯波段的按需式量子存储，向构建大尺度光纤量子网络迈出重要一步。 据介绍，这一重要进展由该团队李传锋、周宗权研究组取得。该成果于近日发表在国际知名学术期刊《物理评论快报》(Physical Review
硅的晶体结构
两个面心立方结构相互套构而成，其中一个面心立方结构沿另一个的体对角线平移1/4。
量子通信－玄而不虚
英国《自然》杂志日前评选出年度十大科学人物，中国量子卫星项目首席科学家潘建伟入选。国际顶级学术期刊为中国科学家和科研项目点赞，但是国内网络上却流传着一些针对量子通信的流言甚至谣言，有的甚至称这是“玄学”、“骗局”。图片来源网络 量子通信是“骗局”吗？经过百年发展，看似艰涩难懂的量子力学理论基础
量子直接通信领域新突破：300公里级全连接网络问世
上海交通大学陈险峰教授团队联合上海电力大学李渊华教授团队，在量子直接通信领域取得重要进展，成功构建了一个四个节点间300公里级的全连接量子直接通信网络。相关研究成果发表于《科学通报》杂志。（受访者供图）量子直接通信是一种利用量子力学原理进行信息传输的技术，具有极高的安全性。量子直接通信理论体系最早由
基于通用量子计算机的通信网络优化算法验证成功
10日，记者从安徽省量子计算工程研究中心了解到，中国移动通信有限公司研究院（以下简称中国移动研究院）与本源量子计算科技（合肥）股份有限公司（以下简称本源量子）成功实现全国首例基于通用量子计算机真机的算法验证，初步结果满足预期要求。 中国移动研究院未来研究院院长崔春风介绍，中国移动当前处于5G运
首款3D原子级硅量子芯片架构问世
据澳大利亚新南威尔士大学官网近日报道，该校科学家证明，他们可以在3D设备中构建原子精度的量子比特，并实现精准的层间对齐与高精度的自旋状态测量，最终得到全球首款3D原子级硅量子芯片架构，朝着构建大规模量子计算机迈出了重要一步。 在最新研究中，新南威尔士大学量子计算与通信技术卓越中心教授米歇尔·西
研究证明硅量子比特可以在相对较远距离间进行通信
美国普林斯顿大学研究人员在开发硅基量子计算机硬件方面迈出了重要一步。他们成功地在相距4毫米的两个硅自旋量子比特间实现了信息交换，证明硅量子比特可以在相对较远距离间进行通信。相关研究论文发表在25日的《自然》杂志上。 量子计算机的计算能力远超传统计算机，这源于其应用的量子比特可以同时处在多个状态
原子晶体的晶体特点
在这类晶体中，不存在独立的小分子，而只能把整个晶体看成一个大分子。由于原子之间相互结合的共价键非常强，要打断这些键而使晶体熔化必须消耗大量能量，所以原子晶体一般具有较高的熔点，沸点和硬度，在通常情况下不导电，也是热的不良导体，熔化时也不导电，但半导体硅等可有条件的导电。原子间不再以紧密的堆积为特征，
原子晶体的晶体类型
某些金属单质：晶体锗（Ge）等。某些非金属化合物：氮化硼（BN）晶体、碳化硅、二氧化硅等。非金属单质：金刚石、晶体硅、晶体硼等。
中国科大实现基于冷原子的多节点量子存储网络
中国科学技术大学潘建伟、包小辉等在量子网络方向取得新进展，成功利用多光子干涉将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来，为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。该成果于1月21日发表在国际学术期刊《自然-光子学》上。 与经典网络相对应，量子网络指的是远程量子处理器间的互联互通。按照其发展程度可
科学家实现冷原子的多节点量子存储网络
近日，中国科学技术大学教授潘建伟、包小辉等在量子网络研究方面取得重要进展，研究人员利用多光子干涉方法将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来，为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。相关成果1月21日发表于国际学术期刊《自然—光子学》，该论文被审稿人称为“多节点量子网络的里程碑”。 与经典网络相
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中国科学技术大学潘建伟、包小辉等在量子网络方向取得新进展，成功利用多光子干涉将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来，为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。该成果于1月21日发表在国际学术期刊《自然-光子学》上。 与经典网络相对应，量子网络指的是远程量子处理器间的互联互通。按照其发展程度可分为
14个价电子的单个铒原子“捕获”
奥地利因斯布鲁克大学研究团队首次利用光镊技术，捕获了拥有14个价电子的单个铒原子。他们认为，未来可利用铒复杂的电子结构，深入探索粒子之间更加细微的相互作用，开发出一系列具有创新性的量子科学实验。相关论文发表在26日出版的《物理评论快报》上。图为铒原子冷却装置的一部分。激光器发出的光用于捕获铒原子。图
发展量子通信为何要上天？
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503579.shtm