Nature子刊:量子计算研究中实现随机混态的纠缠相变观测
随机量子态指的是在整个希尔伯特空间中均匀分布的量子态,由于希尔伯特空间的维数随着比特数指数增长,在实验上制备和观测多比特的随机量子态是较为困难。同时,随机态在黑洞物理等领域备受关注。有一些理论工作预测,将随机态划分为系统和环境两部分后,改变环境和系统的相对大小,系统内会出现纠缠相变。然而,这种纠缠相变需要用到纠缠负度(negativity) 来刻画,而对多比特纠缠系统,这一实验测量颇为困难。同时考虑到多比特随机量子态制备的挑战性,这种纠缠相变未在实验上被科学家实现和观测。 近日,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心Q03组博士研究生刘桐在研究员范桁、副研究员许凯的指导下,与SC5组研究员郑东宁、副主任工程师相忠诚,以及美国加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校博士后刘尚等合作,在一个包含20比特的全连通超导量子芯片上首次观测了这种相变。 该团队通过基于全连通芯片上特有的全局纠缠逻辑门以及随机单比特逻辑门所构建的伪随机线......阅读全文
我国量子科技研究取得新成果
从中国科学技术大学获悉,该校教授潘建伟及同事陈宇翱、赵博等人近期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和二级纠缠交换过程,为将来实现基于原子系综的可扩展线性光量子中继器提供了前瞻性技术指引。国际学术期刊《自然·光子学》和《物理评论快报》日前分别发表了这两项成果。
研究人员利用纠缠测量实现量子定向
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定向研究中取得新进展。该团队李传锋、项国勇研究组与复旦大学朱黄俊和北京理工大学尚江伟合作,基于量子纠缠测量技术实验实现了高效的量子定向。该研究成果于2月13日在线发表在国际期刊《物理评论快报》上。 量子定向任务是指发送者Alice利用量子资源
我国科学家首次实验验证量子导引椭球
记者从中国科大获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、黄运锋研究组与澳大利亚研究者合作,首次实验验证了量子导引椭球,并检验了其体积单配性。研究成果近日发表在国际物理学期刊《物理评论快报》上。 量子导引的概念最早由薛定谔提出,描述的是两个观测者艾丽丝(Alice)和鲍勃(Bob)共享一个量子纠缠态时,艾
量子处理器在特定计算中无需纠错,能力超越经典计算?
《自然》杂志14日报告了一种量子处理器,无需进行纠错就可超越经典计算。这个IBM127量子比特处理器在制造、测量高度纠缠量子态方面超越了当前最佳经典计算方法的能力。这一成果表明,量子计算机可能在近期用于一些特定的计算而无需容错性(运行量子计算机时避免或快速纠正错误使之在控制之下),朝向实用跨出了
国外称赞“墨子号”实现破纪录量子纠缠
继去年成功发射后,世界首颗量子通信卫星“墨子号”再次引起世人关注。最新一期《科学》杂志刊登了中国科技大学潘建伟团队的重要论文,称“墨子号”成功将纠缠光子传回地面并在相距1203公里的基地间保持纠缠不变,从而创造了量子纠缠距离的新纪录。《新科学家》《科学》《自然》以及美国电子与电气工程协会《光谱学
光子的量子纠缠实现快速可视化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507000.shtm
顶夸克间存在量子纠缠首获证实
科技日报北京6月17日电 (记者刘霞)欧洲核子研究中心(CERN)紧凑缪子线圈(CMS)实验合作组织报告称,他们首次确认了已知最重的基本粒子顶夸克之间的量子纠缠,为探索世界的量子本质提供了新视角。相关论文发表于最新一期《CMS 物理分析总结》杂志。量子纠缠是一种奇怪的量子现象:即使两个粒子相距甚远,
生物系统内创建出量子纠缠
据物理学家组织网5日报道,美国西北大学的科研团队近日首次创建出来自生物系统的量子纠缠。研究人员表示,最新研究将促使科学家更好地理解生物学,也为生物学工具通过量子力学获得新功能打开了大门。绿色荧光蛋白负责水母的生物发光 图片来源:美国西北大学 早在75年前,诺贝尔奖得主埃尔温·薛定谔就好奇,量子
量子点源产生近乎完美纠缠光子对
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519839.shtm科技日报北京3月26日电 (记者张梦然)加拿大滑铁卢大学量子计算研究所(IQC)科学家汇集了两项诺贝尔奖的研究概念,从量子点源有效地产生了近乎完美的纠缠光子对。发表在《通信物理》上的该
逻辑量子比特纠缠数量创新纪录
据美国量子技术市场情报平台《量子内幕》网站19日报道,微软公司和原子计算公司宣布,他们使用激光固定超冷中性镱原子,让24个逻辑量子比特实现了纠缠。这是迄今纠缠逻辑量子比特数量最多的一次,有助造出能纠正自身错误的容错量子计算机。原子计算公司量子计算装置中的激光。图片来源:原子计算公司量子比特极其敏感,
纠缠楔截面(EWCS)研究获新进展
近日,暨南大学理工学院物理学系本科生陈重烨在刘鹏、牛超、张承勇等老师的指导下,研究了全息Aether引力理论中的纠缠楔截面(EWCS)并取得新进展。相关研究发表于Journal of High Energy Physics。陈重烨为该论文第一作者,牛超副教授指导的研究生熊炜同学为第二作者,刘鹏副教授
顶夸克间存在量子纠缠首获证实
欧洲核子研究中心(CERN)紧凑缪子线圈(CMS)实验合作组织报告称,他们首次确认了已知最重的基本粒子顶夸克之间的量子纠缠,为探索世界的量子本质提供了新视角。相关论文发表于最新一期《CMS 物理分析总结》杂志。 量子纠缠是一种奇怪的量子现象:即使两个粒子相距甚远,它们也能紧密地相互关联。当两个
超冷原子中首次实现“超纠缠”态
美国加州理工学院团队在最新一期《科学》杂志上报告称,首次在超冷原子体系中实现了“超纠缠”态。这一突破性成果标志着人类对这些原子的量子特性实现了前所未有的控制,或为量子计算以及旨在探索物理学基本问题的量子模拟开辟新路径。 自20世纪90年代以来,研究人员一直在努力利用激光和电磁力使原子达到超冷状
量子点源产生近乎完美纠缠光子对
加拿大滑铁卢大学量子计算研究所(IQC)科学家汇集了两项诺贝尔奖的研究概念,从量子点源有效地产生了近乎完美的纠缠光子对。发表在《通信物理》上的该项成果将推动量子通信领域的发展。 纠缠光子源示意图。嵌入半导体纳米线中的铟基量子点(左),以及如何从纳米线有效提取纠缠光子。 纠缠光子是在远距离也能
新方法揭示质子内量子纠缠现象
美国能源部布鲁克海文国家实验室的科学家开发了一种新方法,可利用高能粒子碰撞产生的数据来探索质子内部结构。结合量子信息科学,他们研究了在电子与质子碰撞过程中释放出的粒子轨迹,及其如何受到质子内夸克和胶子之间量子纠缠的影响。该结果发表在最新一期《物理学进展报告》杂志上,向人们揭示了质子内量子纠缠现象。质
量子材料中首次发现数千原子纠缠
在物理学中,薛定谔猫寓意了量子力学中两种最令人“敬畏”的效应:纠缠和叠加。德国德累斯顿大学和慕尼黑大学研究人员现已在较大的范围内观察到这些现象。 已知具有磁性等特性的材料具有所谓的域(岛),其中材料特性均匀地属于一种或多种类型(例如,想象它们是黑色或白色)。在最新一期《自然》杂志上,物理学家报
高维量子纠缠态最优检测首次实现
近期,中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、柳必恒研究组与电子科技大学王子竹教授、奥地利高小钦博士、Miguel Navascués教授等合作,首次实现高维量子纠缠态的最优检测。相关成果日前发表于《物理评论快报》。量子纠缠是量子信息过程的核心资源。如何在实验上制备和检测量子纠缠,是量子信息领域的基本
中国科学家首次实现十光子纠缠
中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陆朝阳、陈宇翱等组成的研究小组在国际上通过两种不同的方法制备了综合性能最优的纠缠光子源,首次成功实现十光子纠缠,打破了之前由该研究组保持了多年的八光子纪录,再次刷新了光子纠缠态制备的世界纪录。成果以“编辑推荐”的形式发表于国际学术期刊《物理评论快报》和美国光学学
量子纠缠可能并不神秘:用数学解释物理
摘要:在微观物理学中,有许多稀奇古怪的现象,搞得老百姓莫名其妙;其实许多物理学家也只是知其然,却不知其所以然。于是,便有人(甚至是非常牛的科学家)搬出了万能的上帝。下面我们也请出一位真上帝,求它帮我们解释诸如电子能级跃迁、波粒二象性、量子纠缠等微观物理学中最玄幻的三个问题。这位真上帝,名叫数学;它将
中国科大首次实验验证量子导引椭球
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力学基础研究方面取得新进展。该团队李传锋、黄运锋研究组与澳大利亚合作者首次实验验证了量子导引椭球,并检验了其体积单配性。该项研究成果于2月22日发表在国际物理学期刊《物理评论快报》上。 量子导引(steering)的概念最早由薛定谔提出,它描
中外学者在量子精密测量研究中取得重要进展
中国科学技术大学6日消息:该校郭光灿院士团队与英国合作者在量子相干和量子精密测量的研究中取得重要进展,首次实验实现噪声适应的量子精密测量。 该项研究成果近日发表在国际权威物理学期刊《物理评论快报》上。 量子信息技术通过对量子态的操控实现信息的安全传输和存储、高效获取和运算等,然而量子系统不可
西安光机所量子光学集成芯片研究获进展
在中国科学院B类战略性先导科技专项“大规模光子集成芯片”支持下,中科院西安光学精密机械研究所与国外多家科研机构合作,利用西光研制的光子芯片,基于微谐振腔中多个高纯度频率模式相干叠加的独特方案,解决了片上高维纠缠双光子态制备与控制的国际难题,证实了利用10级纠缠双光子态实现超100维的片上量子系统
高维固态量子存储器研制成功
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李传锋研究组,在固态系统中首次实现对三维量子纠缠态的量子存储,保真度高达99.1%,存储带宽达1千兆赫,存储效率为20%,而且该存储器具有对高达51维的量子态的存储能力。该成果发表在近日物理学国际权威期刊《物理评论快报》上。 远程量子纠缠
南方科技大学量子计算突破性进展
近日,南方科技大学(以下简称南科大)深圳量子科学与工程研究院超导量子计算团队在分布式量子计算研究方面取得突破性进展。他们提出并实现了超低损耗的量子芯片互联技术,将芯片间量子态传输的保真度提高到单芯片水平(99%),研究团队实现了5个量子芯片的互联,并展示了跨3个芯片的12比特最大纠缠态,奠定了大规模
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
2023年度学术著作出版基金项目资助申请指南
科技日报北京10月11日电 (记者张梦然)德国帕德博恩大学和乌尔姆大学研究人员合作,开发出首个可编程光学量子存储器。新技术的工作原理类似于纠缠“装配线”,其中纠缠的光子对会按顺序创建并与存储的光子结合。该研究作为“编辑推荐”发表在最新一期《物理评论快报》杂志上。今年,诺贝尔物理学奖颁发给在量子纠缠实
中国科大实现爱因斯坦波多尔斯基罗森操控
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李传锋教授研究组与其合作者在量子力学基础研究方面取得新进展,实现了“非此即彼”框架下的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森(EPR)操控的实验验证,揭示了量子力学中一类新的非局域特性。这项研究成果于9月30日发表在《物理评论快报》上。 1935年,
中国科大在国际上首次研制成功高维固态量子存储器
记者8月19日从中国科大获悉,该校科研人员在国际上首次研制成功高维固态量子存储器,成果发表在最新一期物理学国际权威期刊《物理评论快报》上。 据介绍,中科院量子信息重点实验室李传锋研究组,在固态系统中首次实现对三维量子纠缠态的量子存储,保真度高达99.1%,存储带宽达1千兆赫,存储效率为20%,
给纠缠态“做个CT”-让未来量子网络更安全
量子通信研究领域,中国在赛道上已经领先一个身位,无论理论研究还是技术应用和项目实施落地,都已走在世界的前列。两个多月之前,中国科大成员李传锋、陈耕、张文豪等人在测量设备“不可信”的条件下,实验获知了未知量子纠缠态的保真度,首次在国际上实现了量子纠缠态的自检验。研究成果发表在国际权威期刊《物理评
技术原理类似纠缠“装配线”-首个可编程光学量子存储器
德国帕德博恩大学和乌尔姆大学研究人员合作,开发出首个可编程光学量子存储器。新技术的工作原理类似于纠缠“装配线”,其中纠缠的光子对会按顺序创建并与存储的光子结合。该研究作为“编辑推荐”发表在最新一期《物理评论快报》杂志上。 今年,诺贝尔物理学奖颁发给在量子纠缠实验方面具有重要贡献的3名科学家。量子纠