量子技术里程碑:科学家成功控制“量子光”
澳大利亚悉尼大学和瑞士巴塞尔大学的科学家首次展示了识别和操纵少量相互作用的光子(光能包)的能力,这些光子具有高度相关性。这一史无前例的成就是量子技术发展的一个重要里程碑。研究论文20日发表在《自然·物理》杂志上。 爱因斯坦在1916年提出的受激发射概念,为激光的出现奠定了基础。而在新研究中,科学家观察到了单光子的受激发射。具体地说,他们可测量一个光子和一对从单个量子点散射的束缚光子之间的直接时间延迟。量子点是一种人工创造的原子。 研究人员表示,这为操纵所谓的“量子光”打开了大门。同时,这项基础科学研究为量子增强测量技术和光子量子计算的进步开辟了道路。 光与物质相互作用的方式吸引着越来越多的研究,例如干涉仪用光来测量距离的微小变化。然而,量子力学定律对这类设备的灵敏度设定了限制:在测量灵敏度和测量设备中的平均光子数之间。 研究人员表示,他们建造的设备在光子之间产生了强烈的相互作用,从而使他们能观察到与之相互作用的一......阅读全文
英国谋求量子技术领导地位
1949 年拍摄的首台原子钟 图片来源:美国国会图书馆 近日,英国宣布创立价值1.2亿英镑、由4个“量子技术枢纽”组成的网络——包括17所大学和132家公司,以推动具有商业可行性的新量子技术。每个枢纽分别由伯明翰大学、格拉斯哥大学、牛津大学和约克大学领衔,它们将关注量子技术不同的应用领域。“
新量子技术中光源的突破
上图描绘了单光子炮。一个量子点(黄色符号表示)在某一时间发射一个光子(红色波组表示)。 电子电路是基于电子,但是未来量子电路中最具有前景的一个技术是光子电路,即电路是基于光子而非电子。首先,能创造一束单光子流并控制其方向是很有必要的。全世界的研究人员已经做了各种努力去实现控制,但是目
中国领跑-量子技术突破天空限制
还有6天,距离全球第一颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空就要满一整年了。8月10日,这颗卫星的首席科学家、中国科学技术大学潘建伟院士领导的中科院联合研究团队向外界又公布了一项重大成果——“墨子号”在国际上第一次成功实现了“千公里级”的星地双向量子通信。 《自然》杂志的物理科学主编卡尔·齐姆勒
光量子计算技术的突破:多个单光子间量子干涉获证
技日报北京4月22日电 (记者张佳欣)由奥地利维也纳大学菲利普·瓦尔特领导的一个国际研究团队在量子技术方面取得重大突破:成功利用一种新型资源高效平台展示了多个单光子之间的量子干涉。发表在最新一期《科学进展》上的这项研究代表了光学量子计算领域的一大进步,为开发更具扩展性的量子技术铺平了道路。光子之间的
量子点全光开关有望让光互联取代电子互联
据美国物理学家组织网6月30日报道,很多科学家一直希望能找到方法逃离由“电子”支配的计算系统,也提出了不少想法。日本和英国科学家最近则将宝压在使用垂直空腔内的量子点制成的全光开关上。他们认为,全光开关有望用于超快的光通信系统中,能帮助光互联取代目前计算机芯片之间传输数据的电子互联,
“脆弱”的量子比特,如何成为量子计算主心骨
近来,有关量子计算的新闻不断刷屏。量子计算机的突破,为我们描绘着更快、更强的未来计算场景。然而,对于大多数人来讲,量子计算机依然是“不明觉厉”的存在。我们可能会发现,表述量子计算机能力水平的一个重要参数是它的量子比特数。无论是我国66比特的可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”,还是近日IBM公司宣
50个量子比特!量子“霸权”时代来临啦!
在美国电气和电子工程师协会(IEEE)近日召开的计算机未来行业峰会上,IBM人工智能(AI)和量子计算机部门副主席达里奥·吉尔宣布一项里程碑式的进展:IBM已成功建成并测试全球首台50个量子比特的量子计算机原型,向验证量子计算机超越传统超级计算机的“量子霸权”时代迈出了关键一步。公司还将现有的
首个微波量子雷达实现“量子优越性”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505246.shtm法国国家科学院里昂高等师范学院的科学家最近开发出了首个基于微波的量子雷达,其性能比现有传统雷达高20%,实现了所谓的“量子优越性”。相关研究发表于最新一期《自然·物理学》杂志。
“猫量子比特”实现容错量子计算新突破
美国亚马逊云科技量子计算中心团队在25日《自然》杂志的一篇论文中,演示了容错量子计算的新突破:一种对硬件需求更低的量子纠错系统。这一系统使用了“猫量子比特”(cat qubits),其创新设计能抵抗可能会干扰量子系统输出的特定类型的噪音和错误,同时实现量子比特需要的元器件总数比其他设计更少。量子计算
腾讯量子实验室张胜誉:量子技术成果转化难在哪?
“量子技术成果转化难吗?很难,需要的时间很长,不确定性很大。”1月12日,腾讯量子实验室负责人张胜誉在2020腾讯青少年科学小会上接受《中国科学报》专访时如是说道。张胜誉 在他看来,量子计算门槛高、目标宏大、意义深远,因此难度也不是一般地大。 张胜誉于2017年从香港中文大学终身教职的岗位上
研究揭示量子点低阈值光增益新机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512510.shtm
用纯光制造量子逻辑门的研究获进展
加拿大物理学家在利用纯光打造量子计算机基础元件——逻辑门的研究工作中取得进展,成功通过单光子对其他光束施加影响。相关论文发表在最新一期《自然·物理学》上。 逻辑门对输入数据进行运算创建新的输出。在传统计算机中,逻辑门采用二极管或晶体管的形式。但量子计算机组件由单个原子和亚原子粒子制成。根据量子
全球首例量子纠缠涡旋光发射芯片研发成功
北京大学王剑威和龚旗煌团队与浙江大学戴道锌等研究人员合作,成功实现了基于集成光量子芯片的涡旋光量子纠缠源,研发出全球首例量子纠缠涡旋光发射芯片,为高维量子通信、量子精密测量、片上离子与原子操控等领域开辟了新的应用途径。相关研究成果日前以《集成涡旋光量子纠缠源》为题发表于国际学术期刊《自然·光子学
量子点诱导胰腺癌细胞光动力效应
胰腺癌作为恶性肿瘤预后不良,无论是手术治疗还是放疗及化疗,病人的生存率均不高,目前急需发展新的有效治疗策略。光动力治疗(Photodynamic therapy, PDT)是利用光敏剂治疗疾病的新方法,当光照激活光敏试剂后,活性氧自由基(Reactive oxygen species, RO
新技术“转导”不同量子信息模式
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497179.shtm 科技日报北京3月27日电 (记者刘霞)美国科学家在最新一期《自然》杂志刊文指出,他们利用铷原子,让量子信息在不同技术之间转换,新方法能将量子信息从量子计算机使用的格式转换为量子通
适合量子技术应用的特种光纤问世
应用的特种光纤问世 明亮的光线通过新设计的光纤传导。图片来源:卡梅隆·麦克嘉里/英国巴斯大学科技日报北京7月31日电(记者张梦然)英国巴斯大学物理学家开发出新一代特种光纤,以应对未来量子计算时代出现的数据传输挑战。该成果有望推动大规模量子网络的扩展。研究成果发表在新一期《应用物理快报·量子》上。量子
-东方科技论坛热议量子成像技术
以“量子关联成像技术发展与应用探索”为主题的第241期东方科技论坛日前在沪举行。与会专家认为,量子关联成像技术突破了传统光学成像的衍射极限,具有高分辨率、抗干扰强、保密性好、对弱信号敏感、载荷轻等优点,是空间攻防及遥感探测的重要发展方向。 相关专家表示,未来5到10年,无论是从超远距离获取高分
新量子技术可将黑洞看得更清楚
据澳大利亚麦考瑞大学和新加坡国立大学研究人员近日发布在预印本平台arxiv.org上的研究论文,一种被称为受激拉曼绝热通道(STIRAP)的新量子技术可以增强光学甚长基线干涉测量(VLBI)。这项技术允许量子信息无损耗地传输,使VLBI探测到以前无法看到的波长。一旦与下一代仪器集成,这项技术可对黑洞
欧核中心发布首份“量子技术倡议”
据欧洲核子研究中心(CERN)官网10月14日消息,CERN当天发布了其首份中长期量子研究计划路线图“量子技术倡议”(QTI)。这是一项综合性的研发、学术和知识共享倡议,CERN希望借此促进量子技术的发展并促进量子技术在高能物理学领域的应用。 QTI最近成立的咨询委员会由CERN 23个成员国
欧洲斥资10亿欧元押注量子技术
欧盟委员会已经选择了第三个研究领域,并希望通过投入大量资金在该领域作出巨大影响。全球研究团队未来10年将会收到10亿欧元的经费用于研究量子技术,这种技术的潜在应用范围包括从研发速度更快的计算机以及安全通信系统,到超灵敏感应器和更加精确的原子钟。 欧洲数字经济专员Günther Oetting
适合量子技术应用的特种光纤问世
英国巴斯大学物理学家开发出新一代特种光纤,以应对未来量子计算时代出现的数据传输挑战。该成果有望推动大规模量子网络的扩展。研究成果发表在新一期《应用物理快报·量子》上。 量子技术备受期待之处,在于它能以前所未有的计算能力使人们解决复杂的逻辑问题、开发新药,同时,量子技术还能通过提供牢不可破的加密
量子传感新技术“攻克”退相干难题
由于退相干,量子比特状态向球体的“北极”衰减。利用本研究中的相干稳定传感协议,研究人员暂时抵消了这种衰减,导致本研究协议(蓝色)中的传感信号(y分量)比标准协议(红色)中更大。图片来源:南加州大学据29日《自然·通讯》杂志报道,美国南加州大学的研究人员展示了一种新型量子传感技术,可借助新的相干稳定协
量子点技术的原理应用优点
量子点其实是一种纳米级别的半导体,通过对这种纳米半导体材料施加一定的电场或光压,它们便会发出特定频率的光,而发出的光的频率会随着这种半导体的尺寸的改变而变化,因而通过调节这种纳米半导体的尺寸就可以控制其发出的光的颜色,由于这种纳米半导体拥有限制电子和电子空穴的特性,这一特性类似于自然界中的原子或分子
高效量子引擎开发或将推动量子革命
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全球量子科技顶尖专家共议量子计算科技创新
以量子信息与量子计算为代表的量子科技发展具有重大科学意义和战略价值,将引领新一轮科技革命和产业变革方向。近年来,在物理学、信息科学与工程学等多学科融合促进之下,量子科技的基础重大科研成果不断涌现,在量子测量、器件和设备等体现出了强大的量子优越性,展现出了解决新材料设计、生物药物研发、通信金融安全等复
如何对抗量子计算攻击?“后量子密码”保安全
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504833.shtm“现代公钥密码学自20世纪70年代诞生起,业已成为当今和未来各种网络形态的安全信任根基。而随着量子计算的发展,未来可能会彻底颠覆现代公钥密码学。”近日,在第三届雁栖湖国际后量子密码标准
量子系统创51个量子比特新纪录
能模拟化学反应 研究原子间相互作用 据《新科学家》杂志网站7月18日报道,美国哈佛大学研究团队在近日召开的莫斯科国际量子技术大会上宣布,他们已经制造出迄今最强量子系统,其拥有51个量子比特(Qubit),能模拟一种化学反应,研究原子间相互作用。此前,谷歌公司在4月份曾强势宣布,将在今年底打造出
量子测量是指利用量子特殊的效应
量子测量是指利用量子特殊的效应是正确的。一、在量子力学之中,所谓的“测量”需要有较严谨的定义,而特别称之为量子测量。量子测量不同于一般经典力学中的测量,量子测量会对被测量子系统产生影响,比如改变被测量子系统的状态。二、处于相同状态的量子系统被测量后可能得到完全不同的结果,这些结果符合一定的概率分布。
高效量子引擎开发或将推动量子革命
日本冲绳科学技术大学院大学(OIST)、德国凯泽斯劳滕大学和斯图加特大学的科学家团队合作,利用量子力学原理设计并制造出一种引擎。这是根据粒子在极小尺度上遵守的特殊规则开发的引擎,它不依赖于传统的燃料燃烧方式。相关论文发表在27日《自然》杂志上。 自然界中的所有粒子都可根据其特殊的量子特性分为玻