新方法“近乎完美”控制单原子，提高建造通用量子计算机可能性
英国伦敦大学学院工程师和物理学家开发出一种新方法，首次成功在阵列中可靠地定位单个原子，其接近100%的精度和可扩展性可用于制造量子计算机，使其达到几乎为零的故障率，提高了建造通用量子计算机的可能性。相关研究发表在最新一期《先进材料》杂志上。 泰勒·斯塔克博士将样品装入扫描隧道显微镜 (STM)，用于执行原子级操作。图片来源：伦敦大学学院 从理论上讲，量子计算有可能解决传统计算机永远无法解决的复杂问题。在通用量子计算机中创建量子门的一种方法是将单个原子放置在硅中，冷却到极低温度以保持其量子性质稳定，然后用电信号和磁信号来操纵它们处理信息，就像操纵传统计算机中的二进制晶体管来输出0或1一样。 建造量子计算机的各种方法正在研发中，但还没有一种方法能够达到所需的规模和低错误率。 在硅晶体中精确定位单个“杂质”原子，从而操纵其量子特性以形成量子比特。这种方法具有低量子比特错误率，并以可扩展的硅微电子技术为基础。标准方法使用磷作......阅读全文
泡利阻塞使未来“隐形”技术不再缥缈
几十年前，科学家预言存在一种奇异的量子效应——泡利阻塞，即如果一团气体变得足够冷且足够致密，它就能隐形。美国科学家在最新一期《科学》杂志撰文指出，他们利用激光挤压并冷却锂气体等，使其密度和温度变化到足以减少光散射量的程度，由此证明了泡利阻塞效应，未来有望利用其开发能抑制光的材料，进一步提高量子计
科学家制造出新型单分子磁体
据美国物理学家组织网4月22日报道，英国诺丁汉大学的一个研究小组制备出了一种新化合物，可大幅提高计算机的数据存储能力。相关论文发表在最新一期《自然·化学》杂志上。 这种新化合物的分子包含两个铀原子，会在低温下保持磁性，具有这种特性的分子也被称为单分子磁体（SMM）。制备出这
科学家赋予石墨烯“磁性金”的特性
由俄圣彼得堡国立大学和托木斯克国立大学科学家参加的国际研究团队对石墨烯进行了改性处理，赋予了其钴和金的特性——磁性和自旋轨道耦合，此项研究将有助于改善量子计算机。相关研究成果已发表在《纳米快报》（Nano Letters）杂志上。 石墨烯是目前存在的所有材料中最轻、最坚固的材料，具有高导电性
科学家赋予石墨烯“磁性金”的特性
由俄圣彼得堡国立大学和托木斯克国立大学科学家参加的国际研究团队对石墨烯进行了改性处理，赋予了其钴和金的特性——磁性和自旋轨道耦合，此项研究将有助于改善量子计算机。相关研究成果已发表在《纳米快报》（Nano Letters）杂志上。 石墨烯是目前存在的所有材料中最轻、最坚固的材料，具有高导电性
中科大郭光灿院士团队首次实现单离子超分辨成像
郭光灿院士中国科学技术大学郭光灿院士团队在冷原子超分辨成像研究中取得重要进展，李传锋、黄运锋、崔金明等人在离子阱系统中实现单离子超分辨成像。该成果日前发表于《物理评论快报》。冷原子系统包括离子阱中囚禁的离子和光场中囚禁的原子等，是研究量子物理的理想实验平台，也是量子模拟、量子计算和量子精密测量实验研
潘建伟院士：在量子世界中执著创新
科技工作者要努力发挥科学技术对解放和发展生产力的作用，践行科学发展观，为中华民族的伟大复兴作出贡献。 刚刚过去的2月，潘建伟、陆朝阳等人共同完成的量子点脉冲共振荧光确定性高品质单光子源的研究工作在英国《自然》杂志子刊《自然—纳米技术》上发表。这是我国量子点光学量子调控领域发表在《自然
我国学者成功研制用于搜寻新粒子的单自旋量子传感器
中国科学技术大学杜江峰院士团队近期成功研制出用于搜寻 “类轴子粒子”的单电子自旋量子传感器，将搜寻的力程拓展到亚微米尺度。国际权威学术期刊《自然·通讯》日前发表了该成果。图片来源于网络 新粒子的发现，可用于填补当前粒子物理学、天体物理和宇宙学等方面的理论缺陷，例如粒子质量等级问题、强CP疑难、
单量子点示踪技术描绘内质网界定的区域化扩散
拥挤的细胞内环境影响扩散介导的细胞过程，例如代谢、信号传导以及运输等。在非均相的细胞浆内，针对大分子扩散阻滞的现象已有研究，但是有关扩散分布的细节及其起源尚不清楚。中科院物理所Peng-Ye Wang课题组基于量子点（Quantum Dots, QDs）的单颗粒示踪（Single-particl
PRL－高鸿钧谢心澄等－单分子自旋态量子调控研究
量子调控研究是国家中长期科技发展战略规划的重要内容。近日，中科院物理所纳米物理与器件实验室高鸿钧研究组与谢心澄研究员及英国利物浦大学Werner A. Hofer教授合作在单分子自旋态的量子调控研究中取得新进展。他们发现在酞菁铁分子Kondo效应中由于分子中心铁原子在金属表面的吸附位置不同对Kond
石墨烯鼓有望制造超高灵敏度传感器量子计算机内存芯片
荷兰代尔夫特理工大学的科学家发现用石墨烯薄片制成的“鼓面”，能够在光的作用下发生振动，根据这一原理能够检测到非常微小的位置和力度的变化，未来有望据此用石墨烯制造出具备超高灵敏度的传感器设备和量子计算机内存芯片。相关论文发表在近日出版的《自然·纳米技术》杂志上。 石墨烯以其独特的机械和电气性能闻
郭光灿团队研制出自主知识产权的量子计算机控制系统
近日，在位于中国科学技术大学的中科院量子信息重点实验室里，数名研究人员正操作一台20寸行李箱大小的仪器，进行量子芯片的调试等操作。而在几周之前，完成这些操作还需要满满一屋子的设备。 这台行李箱大小的仪器，就是中科大郭光灿院士及其同事郭国平、孔伟成等近期成功研制出的量子计算机控制系统——本源量子
国产量子计算机操作系统客户端上线，实现一站式学习
19日从安徽省量子计算工程研究中心获悉，国产量子计算机操作系统本源司南PilotOS客户端正式上线，用户可以直接进行本地量子计算编程，不需要联网使用，实现用户对量子计算软件服务“打开即用”，助力量子计算编程“小白”顺利成为量子计算编程开发者。 如果把量子芯片比喻成人的“心脏”，那么量子计算机操
美利用诱导光子相互作用－制造出全新分子形态
据物理学家组织网9月25日报道，美国科学家携手，在特定的媒介下，诱导光子依附在一起形成了分子，这种全新的物质形态不仅挑战了光子之间不会相互作用这一传统观念，也有望用于量子计算机、传统计算机以及其他领域。研究论文发表在今天出版的《自然》杂志上。 该研究的领导者、哈佛大学物理学教授米哈依尔·卢
量子门叠加态首次实现有望为全新量子计算建立理论基础
奥地利物理学家成功在实验室将两个逻辑门叠加构建出全新量子计算机模型，能比标准量子计算机更高效地完成量子计算任务。新研究有望为全新量子计算建立理论基础，并设计出计算速度更快的量子计算机。 虽然量子力学理论中还有诸多未解之谜，但许多量子现象已经得到验证并运用于多个领域：从超安全通讯到寻找现有通讯的
量子门叠加态首次在实验室实现
奥地利物理学家成功在实验室将两个逻辑门叠加构建出全新量子计算机模型，能比标准量子计算机更高效地完成量子计算任务。新研究有望为全新量子计算建立理论基础，并设计出计算速度更快的量子计算机。 虽然量子力学理论中还有诸多未解之谜，但许多量子现象已经得到验证并运用于多个领域：从超安全通讯到寻找现有通讯的
首个电流激发光源的光量子电路问世
德国卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）官网9月27日发布公告称，该校科学家带领波兰和俄罗斯科学家组成的国际研究团队，解决了光子电路运用于光量子计算机的一大限制条件，首次成功将一个完整的量子光学结构集成到芯片上。发表在《自然·光子学》杂志上的这一最新成果将帮助光量子计算机早日用于数据加密、大数据超快计算
首个电流激发光源的光量子电路问世
德国卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)官网27日发布公告称,该校科学家带领波兰和俄罗斯科学家组成的国际研究团队,解决了光子电路运用于光量子计算机的一大限制条件,首次成功将一个完整的量子光学结构集成到芯片上。发表在《自然·光子学》杂志上的这一最新成果将帮助光量子计算机早日用于数据加密、大数据超快计算及高
X射线荧光光谱法的重要作用
随着大功率 X射线管和同步辐射源的应用、各种高分辨率X射线分光计的出现、计算机在数据处理方面的广泛应用，以及固体物理和量子化学理论计算方法的进步,通过X射线光谱的精细结构（包括谱线的位移、宽度和形状的变化等）来研究物质中原子的种类及基的本质、氧化数、配位数、化合价、离子电荷、电负性和化学键等，已
科学家成功制备出可扩展多原子纠缠态
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507956.shtm中国科学技术大学潘建伟院士、苑震生教授等与清华大学马雄峰副教授、复旦大学周游副研究员合作，使用光晶格中束缚的超冷原子，通过制备二维原子阵列、产生原子比特纠缠对、连接纠缠对的分步扩展方式
美首次用微波让两个离子发生量子纠缠
据美国物理学家组织网8月11日（北京时间）报道，美国科学家首次用微波替代常用的激光束，让两个独立的离子（带电原子）发生量子纠缠，这表明，智能手机中采用的微型化商用微波技术可取代量子计算机要求的房间大小的“激光器阵列”，这将大大减小量子计算机的“块头”。最新研究发表在8月11日出版的
法国启动全国量子计算平台
法国高等教育、研究与创新部4日发布新闻公报说，在法国量子技术国家投资规划框架下，政府当日宣布启动全国量子计算平台，旨在更好推动量子技术的应用和发展。 根据公报，该平台拥有初始投资7000万欧元，目标投资总额1.7亿欧元。平台将以法国替代能源与原子能委员会运行的超大计算中心（TGCC）为载体
我国科学家实现可扩展多体纠缠态的制备和测控
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507944.shtm9月5日，记者从中国科学技术大学获悉，该校潘建伟、苑震生教授等与清华大学马雄峰副教授、复旦大学青年副研究员周游合作，使用光晶格中束缚的超冷原子，通过制备二维原子阵列、产生原子比特纠缠对
新型“超原子”兼具电性和磁性
美国科学家发现了一种性能稳定的新型“超原子”，是由1个铁原子和8个镁原子集结而成的原子簇，具有令人不可思议的磁性。科学家们认为，电性和磁性兼备的这种超原子可用来组装分子电子设备，从而为下一代处理器、存储器和量子计算机的研制奠定基础。 弗吉尼亚联邦大学的物理学教授施夫·汉纳领导的团队发现了该
李传锋研究组成功研制出世界最高效固态量子存储器
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，成功实现确定性单光子的多模式固态量子存储，一次可以存储100个量子比特，创造了世界最高水平。该成果发表在10月15日的世界著名学术期刊《自然·通讯》上。 量子通信被认为是绝对安全的通信方式，其基本原理是利用单个光子加密携带一
研究发现在二维超导材料上观察到磁激发态
法国和俄罗斯科学家日前在二维超导材料上发现一种特殊的磁场扰动，就像一个个微小的振荡星。这些激发态由掺入超导材料的磁性原子产生，这意味着“于渌—芝巴—鲁西诺夫”状态（YSR态）链不只是理论，在实验中也可以观察到。研究人员称，这一成果或为制造量子计算机开辟新途径。 YSR态由中国物理学家于渌和
二维超导材料上观察到磁激发态
法国和俄罗斯科学家日前在二维超导材料上发现一种特殊的磁场扰动，就像一个个微小的振荡星。这些激发态由掺入超导材料的磁性原子产生，这意味着“于渌—芝巴—鲁西诺夫”状态（YSR态）链不只是理论，在实验中也可以观察到。研究人员称，这一成果或为制造量子计算机开辟新途径。 YSR态由中国物理学家于渌和日
潘建伟：已实现255个光子计算原型机
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500511.shtm ·2020年，76个光子的量子计算原型机“九章”在求解高斯波斯取样的特定问题上，速度是当时最快的经典超级计算机的10万倍。近期潘建伟团队已经实现了255个光子的933号光量的计算
中国科大等在超冷原子光晶格量子计算领域取得进展
最近，中国科学技术大学潘建伟及其同事苑震生、陈宇翱等在国际上首次实现了对光晶格中超冷原子自旋比特纠缠态的产生、操控和探测，向基于超冷原子的可扩展量子计算和量子模拟迈出了重要一步。该研究成果以研究长文的形式发表在《自然-物理学》（Nature Physics 12, 783 (2016), doi
中科大在超冷原子光晶格量子计算领域获进展
中国科学技术大学潘建伟及其同事苑震生、陈宇翱等在国际上首次实现对光晶格中超冷原子自旋比特纠缠态的产生、操控和探测，向基于超冷原子的可扩展量子计算和量子模拟迈出了重要一步。相关成果近日发表于《自然—物理学》。 近十几年来，已有很多实验演示了操控多个量子比特进行信息处理的可行性。但这些实验所能操控
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