基础院AbolfazlBayat教授团队在模块化量子传感器设计方面取得重要进展
量子多体传感器的设计对于提高磁测量技术至关重要,将为医学成像、材料科学和基础物理学带来巨大进步。由基础院Abolfazl Bayat教授领导的“量子信息技术物理学(PQIT)”课题组已提出了多种此类设计,包括抗外部扰动的拓扑传感器(Physical Review Letters 2022)、基于序列测量的磁场传感(Physical Review Letters 2022)、用于弱场探测的Stark探针(Physical Review Letters 2023)等。然而,实现这些设计的核心挑战在于底层硬件的可扩展性。 近日,Abolfazl Bayat教授团队在量子信息领域top期刊《物理评论快报》(Physical Review Letters)发表题为“Scalable approach for designing superior quantum sensors”的研究论文。博士后Chiranjib Mukhopadh......阅读全文
量子传感研究领域取得重要进展
近日,华南师范大学物理学院研究员王振宇团队和德国乌尔姆大学教授Martin B. Plenio合作,在量子传感研究领域取得重要进展,他们在理论上提出一种基于测地线快速绝热演化的量子传感方案,为对复杂环境下的量子探测提供了可靠的手段。相关成果在线发表于《物理评论快报》(Physical Review
中国科大构建城际量子传感网络
近日,中国科学技术大学等系统实现了核自旋量子精密测量技术的原理性突破,并构建了国际首个基于核自旋的城际量子传感网络,首次在实验上突破了对拓扑缺陷轴子暗物质约束的天体物理观测极限。 01 探测极微弱信号 当前研究表明,在宇宙的物质构成中,普通可见物质仅占约4.9%,而暗物质则占约26.8%。
混合量子模拟器能高精度模拟物理过程
瑞士保罗谢尔研究所的两位理论物理学家联合谷歌公司及来自5个国家的大学研究人员,共同开发并测试了一种新型数字—模拟混合量子模拟器。该模拟器不仅能够以前所未有的精确度模拟物理过程,还具有高度灵活性,能力更强,适用于解决从固态物理到天体物理学的广泛问题。这一成果被视为量子计算领域的重要里程碑,相关论文发表
超导量子实验团队:模拟BoseHubbard梯子模型多体量子系统
中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、彭承志等组成的超导量子实验团队,联合中国科学院物理研究所范桁理论小组,在超导量子计算实验领域取得新进展,在一个集成了24个量子比特的超导量子处理器上,通过对超过20个超导量子比特的高精度相干调控,实现了Bose-Hubbard 梯子模型多体量子系统的模拟。该研究成
物理所合作在量子多体模拟和量子克隆研究中获系列进展
最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)凝聚态理论和计算重点实验室的范桁研究员与合作者一起在量子信息和量子计算等研究中取得系列进展,分别在《物理评论X》、《物理评论快报》和《物理报告》刊登了研究成果。 量子计算和量子信息处理是人们利用量子力学的叠加性和量子纠缠等特性对量子态进
上海微系统所高性能集成量子电流传感器通过验收
近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感器技术全国重点实验室研制的基于钻石负电荷氮空位色心的高性能集成量子电流传感器(以下简称量子电流传感器),顺利通过用户单位中国南方电网公司牵头组织的新产品技术鉴定。基于钻石负电荷氮空位色心的高性能集成量子电流传感器。图片由研究团队提供该研究工作由中国科学院
重磅!微型高精度集成钻石量子电流传感器研制出
电动汽车、智能电网、高速列车等新兴工业应用的快速发展,对高精度的电流传感器提出了更高要求。与传统电流传感器相比,基于量子效应的传感装置可以利用量子态操控技术来提高测量的精度。这些优势使得基于量子效应的电流传感器在各种应用中具有广泛的应用前景。 近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术
人工传感器模拟人体触觉
据麦姆斯咨询报道,来自韩国大邱庆北科技学院(DGIST)的研究人员开发出一种人工触觉传感器,可以模仿人体皮肤的功能来探测物体表面的信息,如形状、图案和结构。这可能使距制造出具有感知粗糙度和平滑度等感觉的电子设备和机器人,又更近了一步。“模仿人类的感官是工程学里最受欢迎的研究领域之一,但是触觉
加速十亿倍!光学量子计算模拟时间大幅缩短
科技日报北京1月27日电 (记者张梦然)据26日发表在《科学进展》杂志上的论文,英国布里斯托大学量子研究人员声称,他们大大缩短了光学量子计算机的模拟时间,比以前的方法加速了大约10亿倍。量子计算机有望以指数级速度解决某些问题,并在药物发现、电池新材料等诸多领域具有潜在应用。但量子计算仍处于早期阶段,
外尔物理量子模拟取得重要进展
中国科学技术大学潘建伟、陈帅等与北京大学刘雄军等合作,在超冷原子模拟拓扑量子材料方面取得了重要进展。研究团队在国际上首次利用超冷原子体系实现了三维自旋轨道耦合,并构造出有且仅有一对外尔点的理想外尔半金属能带结构。该研究成果于4月16日以研究长文的形式发表在国际学术期刊《科学》杂志上。 外尔半金
中国科大量子模拟取得新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506443.shtm
光量子计算模拟时间大幅缩短,加速十亿倍
近日,英国布里斯托大学量子研究团队声称,已经大大缩短模拟光量子计算机的时间,比以往方法加速约10亿倍。相关成果发表于《科学进展》(Science Advances)。 量子计算机有望在一些问题上实现指数级加速,从药物发现到电池新材料等领域都具有潜在的应用。而目前“量子霸权”备受关注,即量子计
量子模拟突破:原子间距缩小至50纳米
研究人员开发出一种技术,可以将原子排列间隔缩小至50纳米。图片来源:物理学家组织网科技日报北京5月5日电 (记者张佳欣)利用量子模拟器将原子尽可能紧密地排列在一起,有助科学家探索奇异物质状态,构建新型量子材料。传统上,这些模拟器捕获原子的间隔至少为500纳米。现在,美国麻省理工学院研究人员开发出一种
“原子乐高”量子模拟获重大突破
南京大学物理学院教授缪峰联合南京理工大学理学院教授程斌团队通过“原子乐高”的方式,搭建了基于转角石墨烯莫尔超晶格体系的SU(4)同位旋-扩展哈伯德模型量子模拟器,首次观测到钉扎在莫尔超晶格上的一种特殊的电子晶体态:广义同位旋维格纳晶体。 研究团队通过垂直电场对电子关联强度的原位调节作用,实
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
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
科研人员构建城际量子传感网络
近日,中国科学技术大学等系统实现了核自旋量子精密测量技术的原理性突破,并构建了国际首个基于核自旋的城际量子传感网络,首次在实验上突破了对拓扑缺陷轴子暗物质约束的天体物理观测极限。当前研究表明,在宇宙的物质构成中,普通可见物质仅占约4.9%,而暗物质则占约26.8%。然而,暗物质的微观本质仍是现代物理
科研人员构建城际量子传感网络
近日,中国科学技术大学等系统实现了核自旋量子精密测量技术的原理性突破,并构建了国际首个基于核自旋的城际量子传感网络,首次在实验上突破了对拓扑缺陷轴子暗物质约束的天体物理观测极限。当前研究表明,在宇宙的物质构成中,普通可见物质仅占约4.9%,而暗物质则占约26.8%。然而,暗物质的微观本质仍是现代物理
中科大利用量子模拟揭示马约拉纳费米子的量子统计特性
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在马约拉纳费米子研究方面取得新进展。该实验室李传锋、许金时、韩永建等与其合作者利用线性光学量子模拟器,首次实验揭示了马约拉纳费米子的非阿贝尔量子统计特性,并进一步演示了编码到马约拉纳零模的量子信息对局域噪声的免疫特性,为实现
探测灵敏度较经典技术提高10万倍!商用量子传感器——量子自旋磁力仪SpinMagI
2023世界制造业大会期间,国仪量子推出了自主研制的“量子自旋磁力仪(SpinMag-I)”,这是一款能耗低、易于携带,磁场灵敏度极高的商用量子传感器,可用于心磁、脑磁、地磁等弱磁场的精密测量,探测灵敏度较经典技术(霍尔效应传感器)提高10万倍,有望在生物医学、工业检测、地球物理等领域孕育新的变
国产量子计算超低温温度传感器研制成功
量子芯片运行对温度环境要求极为苛刻,如何实时监测温度变化,了解制冷机运行状态?近日,记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉,国产量子计算超低温温度传感器研制成功,并已投入国产量子计算机中使用。安徽省量子计算工程研究中心相关研发团队负责人张俊峰向记者介绍:“随着稀释制冷机技术的发展,国内外稀释制冷机技术
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、
新型量子点基分子印迹荧光传感器在快速检测中的应用
摘要 作为一种新型荧光纳米材料,量子点具有十分优异的光学特性,是分析化学、生物科学、医学等领域研究的热点标记材料。 分子印迹聚合物是能够进行特异性识别和选择性吸附的“仿生”材料,它易于制备且具有较好的重现性和稳定性,因而分子印迹技术已成为具有广阔应用前景的识别技术。 量子点基分子印迹荧光传感器
瑞士研发成功可精确测定电磁波频率的量子传感器
瑞士苏黎世联邦理工大学发布消息称,该校固体物理实验室研发成功一种可精确测定电磁波频率的量子传感器。 这种量子传感器的基础材料是宝石,具有完好的由碳原子形成的晶格,通过将氮原子渗入其中,氮原子取代其中的部分碳原子并在氮原子附近的晶格中形成“空穴”,形成所谓“氮-空穴-中心”,这种空穴是具有两个能
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
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
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
《自然》:量子计算机首次模拟全息虫洞
中新网北京12月1日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇量子物理学论文,首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这一演示使用的是谷歌(Google)的悬铃木(Sycamore)处理器,标志着距离在实验室研究量子引力的可能性又进了一步。 该论文介绍,广义相对论描
生物系统量子模拟首次实现,助力新药研发
据澳大利亚墨尔本大学官网报道,该校理论家和高性能计算专家朱塞佩·巴卡副教授领导的团队,首次实现了生物系统的量子模拟,其规模足以准确模拟药物性能。团队利用美国“前沿”超级计算机的计算能力,开发出新软件,能准确预测由多达数十万个原子组成的分子系统的化学反应和物理性质,对分子行为提供高度精确的预测,并为计