量子科技再破新界!量子系统可靠性研究斩获重要突破

在国家自然科学基金项目(批准号:12088101、U2330401)资助下,中国工程物理研究院研究生院孙昌璞教授、杜亦牧助理研究员与北京计算科学研究中心博士生崔廉相组成的研究团队在量子可靠性研究方面取得新进展。研究成果以“量子可靠性(Quantum reliability)”为题,于2023年10月18日发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)。图 量子部件的行为就像Schrödinger猫,观察使得它经历了独立的可靠或不可靠的历史,演生出或生、或死的经典概率 随着量子技术不断进步,量子相干器件在计算、通信、感知和安全等各个领域的巨大潜力引发了人们广泛的关注,量子相干器件构成的量子装备(如量子计算机)可望在不久的将来走向应用。因而,如何确保量子相干器件的长期稳定运行并发挥其技术功能,必将成为新一代量子技术发展必须面对的重大科学问题。在经典装备的可靠性研究中,每一个部件都会经历各种独立的功能退......阅读全文

孙昌璞院士:量子力学何以大道至简?

  学界对于量子力学的诠释至今没有达成共识,存在着“一元论”还是“二元论”的哲学对立。中国工程物理研究院研究生院院长、北京大学物理学院教授孙昌璞院士认为,不妨遵循“大道至简”的价值观,即如果关于同一个问题有两种理论都能作出同样准确的预言,那么应该挑选使用假设最少的那一个。  孙昌璞还从科学哲学的角度

孙昌璞院士:量子力学何以大道至简?

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507175.shtm   编者按 学界对于量子力学的诠释至今没有达成共识,存在着“一元论”还是“二元论”的哲学对立。中国工程物理研究院研究生院院长、北京大学物理学院教授孙昌璞院士认为,不

量子科技再破新界!量子系统可靠性研究斩获重要突破

  在国家自然科学基金项目(批准号:12088101、U2330401)资助下,中国工程物理研究院研究生院孙昌璞教授、杜亦牧助理研究员与北京计算科学研究中心博士生崔廉相组成的研究团队在量子可靠性研究方面取得新进展。研究成果以“量子可靠性(Quantum reliability)”为题,于2023年1

我科学家揭示量子相干与量子功关系

  记者3日从中国科学技术大学获悉,该校中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰、荣星等人基于固态单自旋量子体系,对量子系统中的最大可提取功开展了系统实验研究。实验表明,通过提升量子系统的相干,可以有效提升量子态中的最大可提取功。该成果日前发表在《物理评论快报》上。  在热力学研究中,理解一个系统能够被

超导量子干涉器件

  (SQUID) ①直流SQUID:相当于采用超导环路将两个约瑟夫逊结并接起来,形成一种两端器件。在端电压降为零时,它所能通过的最大电流是穿过环路的磁通量的周期函数,周期φ0(等于2.07×10-15韦)称为磁通量子。由于φ0很小,这种周期性的关系为测量磁通提供了极其精密的分度。②射频SQUID:

武汉物数所举办“王天眷讲坛”第二讲

  10月13日,孙昌璞院士作为中国科学院武汉物理与数学研究所“王天眷讲坛”第二讲的特邀嘉宾,在频标楼一楼报告厅为大家带来了一场题为“多世界的微正则量子态与黑洞信息”的精彩报告。叶朝辉院士、詹明生书记、柳晓军副所长等100多名师生聆听了报告。  孙昌璞研究员是中国科学院院士、发展中国家科学院院士、理

超导量子器件与量子信息联合实验室成立

王曦(左)与潘建伟代表双方签署了联合实验室合作协议。双方专家在研讨会现场  10月9日,中科院上海微系统所与中国科学技术大学在上海签约,共同成立“超导量子器件与量子信息联合实验室”。上海微系统所所长、中科院超导电子学卓越创新中心(筹)主任王曦院士与中科大常务副校长、中科院量子信息与量子科技前沿卓越创

量子消相干现象被成功抑制

  据美国物理学家组织网近日报道,美国南加州大学的研究人员日前通过强磁场成功抑制住了量子消相干(即量子相干性消失)现象,为量子计算机的发展扫除了一大障碍。相关论文发表在《自然》杂志网站上。   传统计算机在运算中所采用的是传统比特,在特定的时间中传统比特所代表的是1或0;而量子计算机

孙昌璞:“美”也是物理“求真”之路的至高标准

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500564.shtm

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

在半导体量子点系统中实现量子干涉与相干俘获

中国科学技术大学郭光灿院士团队在半导体量子点的量子态调控研究中取得重要进展。该团队教授郭国平、李海欧与中国科学院物理研究所研究员张建军等合作,在锗硅双量子点系统中实现了量子干涉和相干俘获(CPT)。该工作对基于半导体量子点系统的量子模拟和量子计算具有重要的指导意义。研究成果日前在线发表于《纳米快报》

物理所在确定性量子相干提纯研究中取得进展

  量子态的相干性是量子物理区别于经典物理的重要性质,也是实现量子计算、量子保密通讯、量子精密测量等量子信息处理任务的重要资源。将量子态的相干性视作一种可用的量子资源进行定量的刻画,加深了人们对量子态的相干性在量子计算与量子信息处理任务中作用的认识,为更好地应用量子态的相干性提供了理论基础。  量化

新一代550计算量子比特相干光量子计算机发布

4月18日,新一代550计算量子比特的相干光量子计算机—“天工量子大脑550W”及开物SDK等核心研究成果在京发布。由玻色量子研发的“天工量子大脑550W”在国内首次实现550节点全连接可编程的Max-Cut问题相干光量子计算求解,能在数个毫秒级时间内在庞大的解空间中进行并行搜索,求出优化解,实现了

新一代550计算量子比特相干光量子计算机发布

4月18日,新一代550计算量子比特的相干光量子计算机—“天工量子大脑550W”及开物SDK等核心研究成果在京发布。由玻色量子研发的“天工量子大脑550W”在国内首次实现550节点全连接可编程的Max-Cut问题相干光量子计算求解,能在数个毫秒级时间内在庞大的解空间中进行并行搜索,求出优化解,实现了

量子纠错里程碑-七个物理量子位组成的逻辑量子位实现

  荷兰量子计算公司QuTech的研究人员与代尔夫特理工大学、荷兰国家应用科学院(TNO)合作,在量子纠错方面达到了一个新里程碑。他们将编码量子数据的高保真操作与可扩展的方案集成在一起,实现了重复数据稳定。研究成果近日发表在《自然·物理学》12月刊上。  物理量子位容易出错,这些误差有多种来源,包括

物理所层状量子材料的电子相干性研究取得进展

  量子材料电子相干性的产生对于多体相互作用及关联调控有重要的意义。然而,这并非易事,许多先进精密的电学实验方法是非相干的,不能诱导和测量集体激发态。相干光与物质相互作用可以自然地将光场所固有的相干性传递给量子材料,可用于调控电子的相干性。这种相干性的传递是否能实现,取决于光与物质相互作用的形式,以

新策略揭示量子退相干复杂性

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515178.shtm

巨匠趣事:原来彭桓武是这样的人!

“有个东北人给我写过一封信,是你吗?” “对,是我。” 那时孙昌璞刚30出头,给已经名满天下的大科学家彭桓武写了一封信,指出他十多年前的一篇论文中有个错误。 彭桓武的反馈,让孙昌璞受到了很大震动。多年后,这个年轻人也成长为著名理论物理学家,当选中国科学院院士。 近日,他向《中国科学报

Nature:从经典物理到量子行为,超冷原子形成“量子龙卷”

  发表在《自然》杂志上的一项最新研究中,麻省理工学院的研究团队观察到从经典物理行为到量子行为的关键交叉。  在快速旋转超冷原子的量子流体时,最初的圆形原子云首先变形为一个薄薄的针状结构,当经典效应应该被抑制只留下相互作用和量子定律来主导原子行为时,针状物自发地变成了晶体图案,类似于一串微型的量子龙

七个物理量子位组成的逻辑量子位实现

  荷兰量子计算公司QuTech的研究人员与代尔夫特理工大学、荷兰国家应用科学院(TNO)合作,在量子纠错方面达到了一个新里程碑。他们将编码量子数据的高保真操作与可扩展的方案集成在一起,实现了重复数据稳定。研究成果近日发表在《自然·物理学》12月刊上。  物理量子位容易出错,这些误差有多种来源,包括

孙昌璞:保护“有品味”的科学家

文|《中国科学报》记者李晨阳1954年,32岁的杨振宁和合作伙伴米尔斯在《物理评论》上发表论文,提出了对物理学发展产生深远影响的“杨—米尔斯理论(非阿贝尔规范场论)”。这项重大科学成果背后,有一段堪比学术界“华山论剑”的轶事,其中涉及另一位伟大的物理学家——沃尔夫冈·泡利。作为杨振宁与中国科学院院士

摘掉“量子医学”的量子“高帽”

   量子力学是描写微观世界的一个物理学分支,与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱,许多物理学理论和科学,如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学,都是以量子力学为基础。  量子力学同时也给人们提供了新的关于自然界的表述方法和思考方法。在许多现代技术装备中,量子力学的效应起到

量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源

  2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日,中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作,首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。  关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题,其中的

量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源

  2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日,中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作,首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果近日发表在《物理评论快报》上。  关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的量子科技问题,其中的

量子纠缠是量子电池必不可少的量子资源

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488378.shtm 中心自旋量子电池图(受访者供图) 2022年诺贝尔物理学奖让“量子纠缠”再次引发全世界关注。近日,中科院精密测量院科研团队与西北大学研究人员合作,首次证明了量子相干或

锅炉防垢除垢用上了量子信息技术

  福建省厦门绿琻膜科技有限公司将量子除垢技术用于锅炉在线防垢除垢,效果可观。不需用电,安全节能,不失为我国锅炉行业安全环保的新途径。   锅炉水垢,是困扰用户多年的老大难。炉垢好比在炉壁钢板和水之间筑起隔热墙,如果水垢出现裂缝,水渗漏到被烧红的钢板,急剧蒸发,炉压猛增,便会发生爆炸。该公司201

中国科协学术沙龙关注量子信息技术

  主题为“量子信息技术前沿研究”的中国科协新观点新学说学术沙龙日前在京举行。   沙龙围绕量子信息技术中的关键科学与技术问题、量子物理与信息科学与技术交叉学科研究热点、量子信息技术应用领域及实用化过程中的重大问题等议题展开讨论。沙龙领衔科学家、软件开发环境国家重点实验室主任、中科院院士李未、北京

中国科大实现接近相干时间物理极限的室温固态量子系统

  中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室通过发展高纯金刚石量子材料制备与固态自旋系统全噪声谱表征技术,揭示了非局域自旋-晶格相互作用主导的新噪声机制,并突破了该机制导致的相干时间经验极限,实现了当前室温下具有最长相干时间的单自旋系统。  相关成果已于 3 月 1 日以“Solid-stat

“超表面”器件能集成光子量子操作

据最新一期《科学》杂志报道,美国哈佛大学研究人员开发出一种新型光学器件,即“超表面”,可在单一的平面上完成复杂量子操作。超表面可同时承担多种传统光学元件功能,解决了光子量子信息处理领域长期存在的体积庞大、组件繁多等扩展性难题,有望推动常温下量子计算和量子网络的实现。光子是光的基本粒子,具有高速、抗干

量子器件中的纳米电阻器

  此图是用电子显微镜拍摄,显示了通过量子相位滑移纳米丝链接的两个小型氧化铬电阻器的串联电路。(纳米丝太微小以至于在此尺度无法显示)   2014年12月9日华盛顿--伦敦纳米技术中心的研究者们最近为量子电路制作出了一种新型小巧的高阻电阻器。 这种电阻器推动了量子器材在计算和基础物理研究领域方