首个室温拓扑量子模拟器问世有助研究物质和光的基本性质
美国伦斯勒理工学院研究人员制造出首个在室温下运行的强光物质相互作用拓扑量子模拟器，其宽度与人类发丝相当。这一装置将帮助物理学家研究物质和光的基本性质，支持从医学到制造业等诸多领域高效激光器的开发。相关论文发表在5月24日的《自然·纳米技术》杂志上。 这种装置由一种称为光子拓扑绝缘体的特殊材料制成。光子拓扑绝缘体可引导光子到达材料内部专门设计的界面，同时还可以防止这些光子通过材料本身散射。由于这种特性，拓扑绝缘体可使许多光子像一个光子一样连贯行动。这些装置还可用作拓扑“量子模拟器”，让研究人员在这些微型实验室中研究量子现象。 研究人员表示，他们制造的光子拓扑绝缘体具有独特性，可在室温下工作，这是一个重大进步。此前的研究只能使用大型昂贵的装置，而且是在真空中对物质进行超冷却。新型装置不仅为更多科学家提供了在实验室进行基础物理研究的便利，而且为开发低能耗激光器带来了更广阔的前景。这是因为，新装置的室温工作能量阈值仅为传统低温装......阅读全文
中国科大等首次实现广义索利斯泵的实验观测
近日，由中国科学院院士、中国科学技术大学教授杜江峰领导的中科院微观磁共振重点实验室与新加坡国立大学教授龚江滨理论研究组合作，利用金刚石中的单自旋量子模拟器，首次实现了广义索利斯泵的实验观测。相关研究成果发表在《物理评论快报》上。 相传两千多年前，阿基米德设计了一种机械装置，用于把水从低处抽往高
中国科大等首次实现广义索利斯泵的实验观测
近日，由中国科学院院士杜江峰领导的中国科学技术大学微观磁共振院重点实验室与新加坡国立大学教授龚江滨理论研究组合作，利用金刚石中的单自旋量子模拟器，首次实现了广义索利斯泵的实验观测。相关研究成果发表在《物理评论快报》上。 相传两千多年前，阿基米德设计了一种机械装置，用于把水从低处抽往高处。该装置
二维材料可在室温下保存量子信息
英国剑桥大学卡文迪许实验室科学家首次发现，层状二维材料六方氮化硼（hBN）中的“单原子缺陷”可以将量子信息在室温下保留几微秒。相关论文发表在《自然·材料》杂志上。这一发现意义重大，因为能够在环境条件（室温）下拥有量子性质的材料十分罕见，此次发现还凸显了二维材料在推进量子技术方面的潜力。 用共焦
二维材料可在室温下保存量子信息
英国剑桥大学卡文迪许实验室科学家首次发现，层状二维材料六方氮化硼（hBN）中的“单原子缺陷”可以将量子信息在室温下保留几微秒。相关论文发表在《自然·材料》杂志上。这一发现意义重大，因为能够在环境条件（室温）下拥有量子性质的材料十分罕见，此次发现还凸显了二维材料在推进量子技术方面的潜力。用共焦显微镜研
中国科大潘建伟院士等在超冷原子量子模拟研究获进展
中国科学技术大学潘建伟、苑震生等与德国海德堡大学、奥地利因斯布鲁克大学、意大利特伦托大学的研究人员合作，在超冷原子量子模拟研究中取得进展。科研人员使用超冷原子量子模拟器，对格点规范场理论中非平衡态过渡到平衡态的热化动力学进行了模拟，首次在实验上证实了规范对称性约束下量子多体热化导致的初态信息“丢
基于简并腔中涡旋光子的拓扑量子模拟实现
中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、许金时、韩永建等人将携带不同轨道角动量的光子（又称为涡旋光子）束缚在简并光学谐振腔内，通过引入光子的自旋轨道耦合人工合成了一维的拓扑晶格，为拓扑量子模拟开创了一种新的方法。研究成果4月19日发表于《自然-通讯》。实验装置与理论模型示意图：a. 简并光学谐振腔b.
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
科学家实验模拟出量子自旋液体
1965年诺贝尔物理学奖得主菲利普·沃伦·安德森在1973年首次提出一种新物质状态——量子自旋液体。其不同性质在高温超导和量子计算机等量子技术领域有着广阔的应用前景。但问题在于，从未有人见过这种物质状态，至少近50年来一直如此。如今，哈佛大学领导的一个物理学家团队表示，他们终于通过实验模拟并分析了这
纠缠五重态首次在室温下实现量子相干
日本九州大学和神户大学科学家报告称，通过将发色团（一种吸收光并发出颜色的染料分子）嵌入金属有机框架，他们在室温下实现了量子相干。这是量子系统在不受周围噪声影响的情况下，保持量子状态的能力。最新研究标志着量子计算和量子传感技术领域的重大进步。相关论文发表于《科学进展》杂志。 量子计算和量子传感都
纠缠五重态首次在室温下实现量子相干
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516032.shtm
中国科大在量子模拟器研究方面获进展－开拓新研究方向
中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在量子模拟器研究中取得重要进展，该实验室李传锋教授研究组研制出非局域量子模拟器并模拟宇称-时间（Parity-time, PT）世界中的超光速现象。该成果首次展示了非局域性在量子模拟中的重要作用，为量子模拟器的发展开拓了新的研究方向。研究成果发表
研究展现全球首个基于刘维尔奇异点拓扑量子热机
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496741.shtm《中国科学报》记者从中科院精密测量院获悉，该院冯芒研究团队与广州工业技术研究院、湖南师范大学、美国宾夕法尼亚州立大学等国内外研究机构合作，利用超冷40Ca+离子实验平台，实现了国际上首
基于自旋量子调控的固态量子计算研究项目取得系列成果
作为经典计算方式的继承和发展，量子计算能有效处理经典计算科学中的许多具有相当计算复杂度甚至无法完成的难题，比如大数的质因数分解，量子人工智能问题等。图片来源于网络 中国科学技术大学杜江峰主持的重大科学研究计划项目“基于自旋量子调控的固态量子计算研究”发展了先进的自旋实验技术与实验装备，为自旋
太阳模拟器
太阳模拟器作为光源，在某种意义上说，可以等同于太阳光源，可以模拟太阳光照射。太阳模拟器广泛应用于太阳能电池特性测试，光电材料特性测试，生物化学相关测试，光学催化降解加速研究，皮肤化妆用品检测，环境研究等。 随着太阳能光伏产业的蓬勃发展，太阳能模拟器的光谱匹配性能测试也越趋重要。针对大多数采用脉冲氙灯
中科院金属所发现拓扑狄拉克节线量子态
最近，中科院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室研究员陈星秋、博士生李荣汉等通过第一原理计算，在金属铍单质中发现拓扑狄拉克节线量子态。 金属单质铍具有十分罕见的性质，不但极轻高强，而且是优异的等离子体面向材料，但其特殊性质的机理依然成谜。另外，上述拓扑非平庸的表面态从上个世纪80年代起就先
二维量子磁体中观察到新奇“拓扑克尔效应”
记者7日从中国科学技术大学获悉，该校国际功能材料量子设计中心访问博士后李肖音等，与中国科学院强磁场科学中心等单位合作，在二维新型量子磁体斯格明子元激发的理论与实验研究中取得重要进展。他们创造性地提出了“拓扑克尔效应”的概念，并将研究成果日前在线发表于国际期刊《自然·物理》。斯格明子的概念起源于粒子物
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
物理所揭示永磁薄膜材料中拓扑增强的室温大反常能斯特效应
反常能斯特效应（anomalous Nernst effect，ANE）是横向的热电效应，即铁磁材料在受温度梯度影响时产生的一种与温度梯度方向和自发磁化方向相垂直的电势差。反常能斯特效应克服了正常能斯特效应需要在强磁场下才能实现的缺点，且所产生热电压方向与热流方向相互垂直。因此，基于此效应制作的
纳米“镜廊”室温下实现分子与光混合－有助量子技术研发
当一个分子发出闪光，发出的光子就不可能再返回。但据英国剑桥大学网站13日报道，该校研究人员设法把单个分子放在一种微小的光腔里，让它发出的光子返回到分子中，在适当的时候再离开，让能量在光和分子之间来回振荡，形成一种分子和光的量子态强耦合。这一成果有助于开发量子技术，以及能控制物质物理和化学性质的
我科学家实现室温固态可编程量子处理器
记者从中国科学技术大学获悉，该校杜江峰院士领导的中科院微观磁共振重点实验室，首次在室温大气条件下实现基于固态自旋体系的可编程量子处理器。研究成果日前发表在《NPJ量子信息》上。 量子计算利用量子叠加性，能够有效处理经典计算科学中许多难以解决的问题。但目前绝大多数量子计算实验仅仅被设计来
纳米“镜廊”室温下实现分子与光混合－有助量子技术研发
当一个分子发出闪光，发出的光子就不可能再返回。但据英国剑桥大学网站13日报道，该校研究人员设法把单个分子放在一种微小的光腔里，让它发出的光子返回到分子中，在适当的时候再离开，让能量在光和分子之间来回振荡，形成一种分子和光的量子态强耦合。这一成果有助于开发量子技术，以及能控制物质物理和化学性质的新
室温固态体系中实验实现绝热量子质因数分解
中国科学技术大学杜江峰课题组利用金刚石中的自旋作为量子处理器，首次在室温大气条件下实现了基于固态单自旋体系的质因数分解量子算法。研究成果发表在3月31日的《物理评论快报》上[Phys. Rev. Lett. 118, 130504 (2017)]。 RSA密钥体系是当今金融、网络等领域普遍使用
纳米“镜廊”室温下实现分子与光混合－有助量子技术研发
当一个分子发出闪光，发出的光子就不可能再返回。但据英国剑桥大学网站13日报道，该校研究人员设法把单个分子放在一种微小的光腔里，让它发出的光子返回到分子中，在适当的时候再离开，让能量在光和分子之间来回振荡，形成一种分子和光的量子态强耦合。这一成果有助于开发量子技术，以及能控制物质物理和化学性质的
量子存储态室温下维持39分钟－创世界纪录
加拿大西蒙·弗雷泽大学迈克·斯沃尔特教授领导的一个国际团队在最新一期《科学》期刊上报告说，他们在室温下使脆弱的量子存储态维持了创纪录的39 分钟，从而将此前在硅基系统中编码信息“量子比特”25秒最长持续时间提高了近100倍，克服了超高速量子计算机研究的一大障碍。 斯沃尔特称，此项研究成
我所实现胶体量子点自旋的室温超快相干操控
近日，我所光电材料动力学研究组（1121组）吴凯丰研究员团队在量子点自旋光物理研究中取得重要进展，率先实现了室温下对低成本溶液法制备的胶体量子点的自旋相干操控。这一成果在量子信息科学、超快光学相干操控等领域具有重要意义。 量子信息技术是指以微观粒子（或准粒子）的量子态表示信息，并利用量子力学原理
太阳模拟器简介
太阳模拟器是用来模拟太阳光的设备，一般包含光源、供电及控制电路、计算机等组成部分。 太阳模拟器的基本原理是利用人工光源模拟太阳光辐射，以克服太阳光辐射受时间和气候影响，并且总辐照度不能调节等缺点，广泛用于航空航天、光伏、农业等领域。
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
Science：磁性拓扑绝缘体畴壁上的量子化手性边缘传导
对畴壁（DW）构型和运动的控制可以实现磁性和介电材料在微小外部磁场下的非易失响应。东京大学K. Yasuda和Y. Tokura（共同通讯作者）利用磁力显微镜尖端设计并制造出在量子反常霍尔态中的磁畴，通过运输测量证明了沿指定DW手性一维边缘传导现象的存在。研究结果可促进低功耗的自旋电子器件的实现
科学家在二维量子磁体中发现“拓扑克尔效应”
近日，中国科学院合肥物质科学研究院与中国科学技术大学等合作，依托稳态强磁场实验装置（SHMFF），在二维新型量子磁体斯格明子元激发的理论与实验研究中取得进展，提出“拓扑克尔效应”的概念。斯格明子的概念起源于粒子物理，被广泛应用于描述凝聚态磁性材料中一类独特的拓扑元激发，其自旋在实空间以旋涡状或环状排
厦大团队研制成功拓扑自旋固态光源芯片
厦门大学半导体研究团队教授康俊勇、张荣、吴雅苹提出轨道调控的拓扑自旋保护新原理，首次生长出室温零场下本征稳定、长程有序的磁半子（Meron）晶格，并研制成功拓扑自旋固态光源芯片（T-LED）。7月13日，相关研究成果在《自然—电子学》上发表，该成果首次实现了从拓扑保护准粒子到费米子乃至玻色子的手性传