分形子拓扑序和量子纠错研究获进展
量子物态的研究是量子多体物理学的基石，并推动着现代技术的进步。当前，随着量子信息技术的蓬勃发展，量子物态的研究也有了新的潜在应用，例如，为量子计算机的设计提供有效的纠错容错方案。基于拓扑序（topological order）理论的拓扑编码（topological codes），由于高容错阈值和线性缩放的量子比特资源等特性，已成为实现容错量子计算的最佳选择之一。拓扑编码使用多粒子系统的集体拓扑态作为有效的逻辑量子比特，从而可以免疫局部错误的影响。 然而，标准的拓扑编码仍有缺陷：在现实的三维空间（或者其低维子空间）中，可能不存在非绝对零温的拓扑序，因此，不断地人为纠错操作仍是必须的，以对抗持续的热噪音以及其他不断积累的误差。这一缺陷是能自由移动的点状拓扑激发导致的。理想的存储器应有无限长的记忆时间，通过保持低温和本身动力学便可自行进行纠错，将错误率维持在容错范围之内。在探索如何实现量子自行纠错（quantum self-co......阅读全文
分形子拓扑序和量子纠错研究获进展
量子物态的研究是量子多体物理学的基石，并推动着现代技术的进步。当前，随着量子信息技术的蓬勃发展，量子物态的研究也有了新的潜在应用，例如，为量子计算机的设计提供有效的纠错容错方案。基于拓扑序（topological order）理论的拓扑编码（topological codes），由于高容错阈值和
分形子拓扑序和量子纠错研究获进展
量子物态的研究是量子多体物理学的基石，并推动着现代技术的进步。当前，随着量子信息技术的蓬勃发展，量子物态的研究也有了新的潜在应用，例如，为量子计算机的设计提供有效的纠错容错方案。基于拓扑序（topological order）理论的拓扑编码（topological codes），由于高容错阈值和
拓扑绝缘体量子输运性质研究取得进展
电子-电子相互作用、量子干涉和无序对输运性质的影响是凝聚态物理研究的重要主题。量子干涉的一阶效应包括被广泛研究的弱局域化和反弱局域化效应，分别对应于正交对称性和辛对称性的体系。2004年研究人员发现，对于前者，比如无序足够强的弱自旋轨道耦合半导体，电子-电子相互作用和量子干涉效应产生的二阶量子修正可
拓扑绝缘体量子输运性质研究取得进展
电子-电子相互作用、量子干涉和无序对输运性质的影响是凝聚态物理研究的重要主题。量子干涉的一阶效应包括被广泛研究的弱局域化和反弱局域化效应，分别对应于正交对称性和辛对称性的体系。2004年研究人员发现，对于前者，比如无序足够强的弱自旋轨道耦合半导体，电子-电子相互作用和量子干涉效应产生的二阶量子修
拓扑量子体系长波室温新机理THz探测研究获进展
近日，中国科学院上海技术物理研究所研究员王林、陈效双和陆卫团队与意大利拉奎拉大学教授Antonio Politano团队、南京大学教授万贤纲团队合作，提出了C3V反演结构特征的第二类狄拉克半金属材料(Type-II Dirac Semimetal)太赫兹探测结构，揭示由本征对称性破缺导致的室温太
强磁场中心拓扑绝缘体量子线研究取得新进展
3月28日，国际期刊《自然》子刊《科学报告》(Scientific Reports)发表中科院强磁场科学中心田明亮研究小组的最新科研成果：单晶碲化铋Bi2Te3纳米线中的一维弱反局域化(One-dimensional weak antilocalization in single-cry
中国科大在超冷原子拓扑量子体系研究领域取得新进展
中国科学技术大学教授潘建伟及同事陈帅、邓友金等与北京大学刘雄军、维也纳工业大学、卡尔加里大学的合作者们，在超冷原子拓扑量子体系的实验研究方面取得新进展。他们用量子淬火动力学方法在人工合成的二维自旋轨道耦合超冷原子体系中得到了直接判断体系拓扑的动力学判据，并据此精确测定了体系的拓扑相图。相关研究成
观察量子信息新方法可及时纠错量子状态
耶鲁大学研究人员成功开发出一种新方法，既可以观察量子信息，同时还能保持其完整性，这将给量子力学研究提供更大的控制权，以纠正随机错误，并将极大地提升量子计算机的发展前景。该研究结果发表在最新一期《科学》杂志上。 耶鲁大学应用物理与物理研究教授米歇尔和主要研究者弗雷德里克说：“盯着一个理论公式
激子拓扑序研究新进展
南京大学物理学院王锐、王伯根和杜灵杰等人与美国麻省大学艾姆赫斯特分校Tigran Sedrakyan和北京大学杜瑞瑞组成的联合研究团队在电子-空穴关联系统中的激子拓扑序研究方面取得了进展。研究成果以“电子-空穴双层中的激子拓扑序（Excitonic topological order in im
磁性拓扑绝缘体中的量子化反常霍尔效应研究取得进展
图1：量子霍尔效应（左）与量子化反常霍尔效应（右）的比较示意图 最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室方忠、戴希研究组在无需外磁场的量子霍尔效应研究中取得重要进展。本工作发表在《科学》杂志上【R.Yu,et.al., Science, 3June2010
物理所可调拓扑能带系统实现分数量子霍尔态研究获进展
作为量子霍尔效应家族中的一个重要成员，分数量子霍尔效应在近十年来的实验和理论研究中都得到了十分广泛的关注。近年来，随着冷原子光晶格实验技术的飞速发展，如何在格点模型中实现分数量子霍尔态成为了一个重要研究课题。分数量子霍尔效应是一类由粒子间关联引起的、有分数填充数状态的多粒子凝聚效应，是一种有“拓
“量子电容”成功读取拓扑量子比特信息
由西班牙国家研究委员会马德里材料科学研究所与荷兰代尔夫特理工大学组成的国际联合研究团队，在拓扑量子计算领域取得重要进展。他们首次利用一种被称为“量子电容”的新技术，成功读取基于马约拉纳模式的拓扑量子比特中的信息，向实现更稳定的量子计算迈出关键一步。相关成果发表于最新一期《自然》杂志。量子计算的核心挑
离子阱量子计算实现双码纠错
来自奥地利因斯布鲁克大学和德国亚琛工业大学的研究团队，首次在离子阱量子计算机上使用两种不同的量子纠错码实现了一组通用量子门。也就是说，利用新方法，量子计算机将能有效抑制错误，从而更有效地进行无错误计算。研究成果1月24日发表于《自然·物理》杂志。借助新方法，量子计算机采用在两种不同的量子纠错码之间来
多能级量子系统纠错首次实现
美国耶鲁大学和谷歌量子人工智能的研究人员首次实现对多能级量子系统的纠错，使系统性能超过了当前最佳的未纠正方案，成功突破了“盈亏平衡点”。该成果为更高效的量子信息处理开辟了新途径，相关论文发表于最新一期《自然》杂志。a、实验装置示意图。b 、定义单模平方 GKP 码的位移算子的几何结构。c 、一轮有限
新方法实现更高效量子纠错
据英国《新科学家》网站报道，IBM公司已成功地大幅减少了防止量子计算机出现错误所需的量子比特数。其最新的量子纠错方法或能减少构建有用的量子机器所需的量子比特数量。 当今量子计算机的最大问题是噪声，它们的错误率约为千分之一，而经典计算机错误率约为十亿分之一。这意味着，如果想降低量子计算机上的错误
研究提出基于统计物理的量子纠错码严格解码方法
量子计算因在密码学、量子化学模拟等领域的潜在优势而备受关注。目前，量子计算机在硬件层面易受到噪声干扰，导致计算中产生错误，难以实现高精度量子计算。量子纠错作为连接量子硬件与算法的桥梁，其核心目标是利用多个物理比特编码少量逻辑比特，通过测量辅助比特来推断并修正逻辑比特的错误，从而抑制逻辑错误率。
拓扑量子计算的各种平台及最新进展
2021年9月22日，拓扑量子计算进展研讨会在北京举行。这次研讨会由中国科学院大学卡弗里理论科学研究所组织，由卡弗里所与中国科学院物理研究所共同举办。拓扑量子计算是利用拓扑材料中具有非阿贝尔统计的准粒子构筑量子比特、执行量子计算的研究方案。由于材料的拓扑稳定性，拓扑量子计算有望解决量子比特退相干
拓扑自旋电子学研究获进展
华南师范大学物理学院教授邓明勋/研究员王瑞强团队与合作者，在拓扑自旋电子学领域取得重要进展：在非磁拓扑Dirac半金属材料中发现了一种全新的自旋极化现象——非平衡隐藏自旋极化。相关成果9月5日在线发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）。 隐藏自旋极化是指在中心
共价有机框架拓扑结构研究取得进展
近日，中国科学院国家纳米科学中心韩宝航课题组和施兴华课题组，联合中国科学院大学何裕建课题组，开发出两种具有三叶草孔形状的共价有机框架，并揭示了新型kgd-v拓扑结构。这一材料表现出优异的大气集水能力。当前，水资源短缺问题日趋严重，利用多孔材料在空气中捕获水是缓解水资源短缺的方式之一。孔的大小和规整性
超导量子芯片成功编织非阿贝尔任意子
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500627.shtm ?拓扑量子计算是通过缠绕非阿贝尔任意子的“世界线”来完成的。图片来源：谷歌量子人工智能科技日报讯 （记者张佳欣）在去年10月发布在预印服务器arXiv上并于今年5月11日
多家公司多种纠错技术“护航”量子计算
尽管量子计算机领域的研究进展突飞猛进，但量子计算机的“性情”仍不稳定，容易出错，尚无法投入实际应用。为此，包括谷歌和IBM等在内的众多公司竞相开发量子纠错技术，旨在为最终实现稳定可靠的量子计算系统奠定基础。他们取得的一系列突破性成果，正将量子纠错技术推向新高度。这些成果不仅彰显了量子纠错技术的巨大潜
谷歌公司改善量子计算机的纠错
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494682.shtm美国谷歌公司的研究者演示了随着纠错规模增加错误率降低的量子计算。这项工作意味向可扩展的量子纠错进展更进一步，以使量子计算机达到足够低的错误率，运行可用的量子算法。相关研究近日发表于《自
内置纠错功能的物理量子比特问世
日本东京大学、德国约翰内斯·古腾堡大学和捷克帕拉茨基大学研究人员组成的团队，最近展示了一种构建光子量子计算机的新方法。该团队没有使用单个光子，而是采用了激光产生的光脉冲，该脉冲可由多个光子组成。该研究发表在新一期《科学》杂志上。 量子比特非常容易受到外部影响，这意味着它们存储的信息很容易丢失。
内置纠错功能的物理量子比特问世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517241.shtm
量子纠错领域首次超越盈亏平衡点
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496779.shtm3月22日，中国科学院院士、南方科技大学俞大鹏团队徐源课题组联合福州大学郑仕标、清华大学孙麓岩等团队，在基于超导量子线路系统的量子纠错领域取得突破性重大实验进展，相关最新研究成果发表于
内置纠错功能的物理量子比特问世
日本东京大学、德国约翰内斯·古腾堡大学和捷克帕拉茨基大学研究人员组成的团队，最近展示了一种构建光子量子计算机的新方法。该团队没有使用单个光子，而是采用了激光产生的光脉冲，该脉冲可由多个光子组成。该研究发表在新一期《科学》杂志上。 量子比特非常容易受到外部影响，这意味着它们存储的信息很容易丢失。
量子摩擦研究获进展
摩擦本质和作用机制是摩擦学的基本科学问题。数百年来，科学家对这一问题展开了不懈探索，先后提出Amontons-Coulomb定律、分子-机械学说、粘着摩擦理论等学说，奠定了经典摩擦学的理论基础。随着纳米力学技术、低维材料及量子材料体系发展，摩擦研究逐渐从宏观尺度拓展至声子、电子尺度。近期，中国科学院
量子计算新突破：多模式编码技术大幅降低量子纠错成本
加拿大量子计算初创公司Nord Quantique宣布开发出一种基于多模式编码的玻色子量子比特技术，为大幅减少量子纠错所需的物理量子比特数量提供了可行路径。这标志着行业向实现大规模、低能耗量子计算迈出了坚实一步。相关研究成果发表于最新一期《自然》杂志。该技术采用了一种名为Tesseract代码的高级
中国科大在拓扑相变量子模拟上取得重要进展
中新社合肥12月18日电 (记者 吴兰)面包圈和茶杯拓扑等价，这是由于他们都有一个穿透的洞，而洞的个数是一个拓扑性质。 拓扑物态是当前物理研究的前沿和主流领域之一，为新材料、新器件的设计带来了新的思路，乃至对人类深入理解宇宙基本粒子的性质都具有重要的意义。2016年，诺贝尔物理学奖便授予了在拓扑
多阶铁电拓扑态研究获重要进展
近日，松山湖材料实验室大湾区显微科学与技术研究中心研究员马秀良团队同合作者，在自组装、高密度铁酸铋纳米结构中观测到多阶极性径向涡旋，并成功通过尺寸调控和外部电场实现不同拓扑态的转换和拓扑电荷控制。该发现为下一代高密度、多态非易失性存储器件的设计提供了全新思路。3月21日，相关成果发表于《自然-通讯》