中国科大首次实现高效率单光子源

中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟,中国科学技术大学教授陆朝阳、霍永恒等在国际上首次实现效率超越可扩展线性光量子计算损失容忍阈值的高性能单光子源,综合指标达到国际最先进水平,为未来实现通用光量子计算奠定了关键技术基础。2月28日,相关研究成果在线发表于《自然-光子学》。单光子源系统示意图。中国科大供图 审稿人高度评价这项研究工作,认为“实现光源系统效率高于光量子计算中损耗容忍阈值是一个里程碑”,“这些结果无疑是朝着理想单光子源迈出的又一大步”。 光子作为量子信息处理的重要载体,具有速度快、室温操作、抗环境干扰强等优势,但光子易损失的物理特性一直是大规模光量子计算的核心挑战。理论表明,单光子源的效率必须高于2/3的损失容忍阈值,可扩展的线性光量子计算才具备可行性。然而,历经近半个世纪的技术攻关,此前所有确定性全同单光子源的效率始终未能突破该阈值,成为制约光量子计算发展的关键障碍。 为攻克该难题,研究团队发展了一种......阅读全文

浙大科学家实现室温下的电驱动单光子源

   高品质的单光子源是实现光量子信息技术的基础。浙江大学光电学院方伟与化学系金一政、彭笑刚合作,首次实现了室温下基于胶体量子点的电驱动高纯度单光子源,为研发实用化、集成化的单光子源开辟出一条新路。研究论文于近日发表于Nature Communications。论文第一作者为博士生林星、戴兴良、濮超

中国科大在小型化量子通信系统研制方面实现技术突破

  近日,中国科学技术大学教授潘建伟及其同事张军等在国际上首次实现1.25 GHz InGaAs/InP单光子探测器单片集成读出电路,该技术突破可使高速量子通信终端设备中体积占比最大的探测器模块尺寸减小一个数量级以上,为未来研制小型化量子通信系统奠定了重要的器件基础。相关成果发表在《光学快报》上。 

中国科大实现独立量子存储器间的远距离纠缠

中国科学技术大学潘建伟院士及其同事包小辉、张强等,将长寿命冷原子量子存储技术与量子频率转换技术相结合,采用现场光纤在相距直线距离12.5公里的独立量子存储节点间建立纠缠。相关研究成果以编辑推荐的形式发表于《物理评论快报》。量子存储节点分布示意图 中国科大供图量子网络的基本单元是远距离双节点纠缠。通过

中科大将量子隐形传态搬入城市光纤

  近日,中国科学技术大学教授潘建伟、张强等与相关单位合作,在合肥量子城域通信试验网上首次实现了预先纠缠分发的独立量子源之间的量子态隐形传输,为未来可扩展量子网络的构建奠定了坚实基础。相关成果9月19日在线发表于《自然—光子学》杂志。  量子隐形传态是一种传递量子状态的重要通信方式,是可扩展量子网络

中国科大实现设备无关量子密钥分发

31日,记者从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟及其同事张强、徐飞虎等,通过发展设备无关理论协议和构建高效率的光学量子纠缠系统,首次在国际上实验实现了设备无关量子密钥分发(DI-QKD)的原理性演示,相关研究成果以编辑推荐的形式在线发表于最新一期的《物理评论快报》上。 量子密钥分发(QKD)

潘建伟院士:中国科学家要再“贵气”一点、“好斗”一点

  “……中国科学院院士、中国科学技术大学教授、常务副校长潘建伟。”  当主持人介绍到潘建伟时,坐在会场前排的潘建伟站起身,向后排的听众打了个招呼。  上台演讲时,潘建伟笑着说:“刚才报名字的时候又报了很多头衔,其实既然是关于科学精神的论坛,报一个学者的身份就行了……”  “改革开放之后,我们拼命地

潘建伟院士等合作在超冷原子体系实现理想外尔半金属态

   中国科学技术大学潘建伟院士、陈帅教授等与北京大学刘雄军教授等合作,在超冷原子模拟拓扑量子材料方面取得重要进展。他们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4月16日以研究长文形式发表于《科学》。  外尔半金属是一类重要的

《自然》杂志评出2017年十大科学人物-中国学者潘建伟入选

  英国《自然》杂志17日的特写板块中公布了2017年《自然》十大人物,他们在过去一年里对科学产生了重大影响。中国物理学家潘建伟入选。《自然》新闻特写代理主编布兰登·马厄表示,从量子通信、基因组编辑,到一场潜在核危机和美国环保政策的退步,这份人物列表总结了2017年科学的成就与挫折。  十大人物中,

超过400公里的抗黑客攻击量子密钥分发首次实现

  中国科学技术大学潘建伟及其同事张强、陈腾云与清华大学王向斌以及中科院上海微系统与信息技术研究所、济南量子技术研究院等单位科研人员合作,在国际上首次实现超过400公里抵御量子黑客攻击的测量设备无关量子密钥分发。该成果近日发表在国际物理学权威期刊《物理评论快报》上 [Physical Review

量子卫星:史上最大实验室

     中国科学院院士、量子卫星首席科学家潘建伟在媒体通气会上表示,为了量子卫星实验,他们建立了有史以来最大的实验室。  潘建伟说,从量子卫星到地面跨度为500公里,地面站之间相距1200公里,据他所知,这是国际上跨度最大的单个实验室。  中国利用已有的四个天文台站接受卫星信号,以节约成本。他们的

科学家首次验证量子力学中复数不可或缺

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488429.shtm 量子物理是否确实需要复数的参与,一直是一个长期的基础性问题。2022年初,潘建伟团队利用可实验验证的、类似贝尔不等式的定量判据,率先完成了排除了实数形式描述标准量子力学的第一个

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。  

我国科学家成功研制出百毫秒级高效量子存储器

  中国科学技术大学潘建伟和包小辉教授等采用冷原子系综成功研制出百毫秒级高效量子存储器,为远距离量子中继系统的构建奠定了坚实基础。该成果5月31日发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》上。  量子中继可以解决光子信号在光纤内指数衰减的重大难题,是未来实现超远距离量子通信的重要途径之一。量子中继的基本

中科大:首次在国际上实现了设备无关量子密钥分发

从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟及其同事张强、徐飞虎等,通过发展设备无关理论协议和构建高效率的光学量子纠缠系统,首次在国际上实验实现了设备无关量子密钥分发(DI-QKD)的原理性演示,相关研究成果以编辑推荐的形式在线发表于最新一期的《物理评论快报》上。量子密钥分发(QKD)相比于传统通信协议,可以

我国在国际上首次实现不同颜色独立光子间量子纠缠

  记者3月21日从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟院士及同事包小辉、江晓等在国际上首次实现了不同颜色独立光子间的量子纠缠,解决了量子网络中如何在不同频率终端间进行纠缠连接这一难题。该成果以编辑推荐论文的形式发表在最新一期《物理评论快报》上,美国物理学会《物理·观点》栏目也对该成果进行了专题报道。

基于单层过渡金属硫化物的单光子源研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500273.shtm

美国发布《单光子源和探测器通用术语和指标》

  单光子的产生和检测已经从实验室研究逐步发展成为现代医学、量子处理、制造等领域的重要组成部分。单光子对于量子网络、单细胞的成像和测量、加密的量子“密钥”的分配以及纳米粒子的尺寸测定都很重要。  为促进对该领域更好的理解和交流,加强量子和单光子技术领域的同行共识,美国国家技术标准研究所(NIST)近

基于单层过渡金属硫化物的单光子源研究获进展

  近日,华南师范大学物理与电信工程学院/广东省量子调控工程与材料重点实验室副研究员朱起忠与香港大学博士翟大伟、教授姚望合作,在单层过渡金属硫化物的激子特性方面取得重要研究进展。他们在理论上提出了基于层内激子产生偏振与轨道角动量锁定的单光子源及其阵列的方案。相关研究发表于国际权威学术期刊Nano L

团队在激光诱导构筑高性能单光子源方面获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516803.shtm单色性好、亮度高及稳定性优秀的单光子源是实现光学量子计算和量子通信的重要前提。近年来,在WSe2、WS2和MoTe2等2D-TMD材料中发现了单光子发射现象,为提高单光子发射器的性能提

中国科大实现基于单光子源的多中继量子网络架构

中国科学技术大学潘建伟、陈腾云、陆朝阳等与清华大学马雄峰合作,基于团队自主研制的高品质单光子源,在国际上首次突破此前量子网络限于单个中继节点的技术瓶颈,成功构建出包含多个量子中继节点的可扩展网络架构。这一进展为量子网络从“单节点连接”向“多节点组网”的跨越奠定关键基础,使更复杂的多层量子网络构建成为

突破极限!1.43公里外分辨出相距4.2毫米不同波长的光源

  中国科学技术大学潘建伟院士、张强教授等合作成功分辨出1.43公里距离外相距4.2毫米的两个不同波长光源,以超过单望远镜衍射极限40倍的结果,验证了颜色擦除强度干涉技术具备高空间分辨成像能力,拓展了强度干涉技术的应用范围,有望被应用于天文观测、空间遥感和空间碎片探测等领域。相关成果日前发表于《物理

我国学者严格确认量子力学中复数的必要性

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488305.shtm 近日,中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、张强等与济南量子技术研究院等单位的科研人员合作,在国际上首次关闭定域性、测量独立性以及纠缠源独立性等漏洞,利用类空间隔的纠缠交换光量子网络

中科院院士孙家栋、潘建伟当选感动中国2016年度人物

  2月8日,“感动中国2016年度人物”颁奖典礼在中央电视台综合频道播出,中国科学院院士、探月工程总设计师、“两弹一星”功勋科学家孙家栋,中国科学院院士、九三学社中央常委、量子科学实验卫星首席科学家潘建伟当选感动中国2016年度人物。  87岁的孙家栋是运载火箭与卫星技术专家,国际宇航科学院院士,

2024年中国科学技术大学潘建伟团队发表4篇Nature/Science

  费米子哈伯德模型(FHM)描述了由强电子-电子相关性引起的广泛的物理现象,包括非常规超导的推测机制。然而,解决其低温物理问题在理论上或数值上都具有挑战性。光学晶格中的超冷费米子提供了一个干净且控制良好的平台,为模拟FHM提供了一条途径。在半填充状态下掺杂FHM模拟器的反铁磁基态有望产生各种奇异相

我国预计2030年建成量子通信网-每户配一个“密钥机”

  16日凌晨,我国在酒泉卫星发射中心成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”。  中国在量子科学领域的这一“领跑动作”引发了全世界的关注。因为这不仅标志我国空间科学研究又迈出重要一步,更有媒体预测,伴随着量子信息技术逐渐走向实用化,其衍生出的量子通信技术,被誉为是继微电子信息之后,最有可能引发军

我国团队首次实现独立量子存储器间的远距离纠缠

记者7日从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟及其同事包小辉、张强等,将长寿命冷原子量子存储技术与量子频率转换技术相结合,采用现场光纤在相距直线距离12.5公里的独立量子存储节点间建立纠缠。相关研究成果以编辑推荐的形式日前发表在《物理评论快报》上。  量子网络的基本单元是远距离双节点纠缠。通过采用量子存

科学家实现200公里测量器件无关量子密钥分发

  最近,中国科学技术大学潘建伟教授及其同事张强、陈腾云与中国科学院上海微系统与信息技术研究所和清华大学的科研人员合作,继去年实现测量器件无关量子密钥分发,解决单光子探测系统易被黑客攻击的安全隐患之后,成功将该系统的安全距离扩展至200公里,创下新的世界纪录。该研究成果发表在11月7日出版的《物理评

推开奇妙的量子之门

  2015年年底,世界顶级物理杂志、英国物理学会下属的《物理世界》公布了本年度国际物理学领域的10项重大突破,中国科学技术大学教授潘建伟、陆朝阳等以“多自由度量子隐形传态”的研究成果入选,并荣登榜首。在量子研究领域,这仅仅是该团队无数荣誉中的一项。在2015年度国家科技奖评奖中,潘建伟、彭承志等为

科学家实现658公里量子密钥分发和光纤传感

  中国科学技术大学潘建伟、张强等与济南量子技术研究院王向斌、刘洋等合作,研制出一套融合量子密钥分发和光纤振动传感的实验系统,在完成光纤双场量子密钥分发的同时,实现658公里远距离光纤传感,定位精度达到1公里,大幅突破传统光纤振动传感距离难以超过100公里的限制。相关成果5月2日发表于《物理评论快报

科学家大尺度量子信息处理实验成果获国际学术界高度评价

  近日,在国际权威学术期刊《自然》杂志2012年底推出的年度回顾特刊中,中国科学技术大学实现百公里自由空间量子隐形传态和纠缠分发的研究成果被选为年度十大新闻亮点。《自然》杂志在其为该研究成果专门撰写的长篇新闻特稿“数据隐形传输:量子太空竞赛”中指出:在量子通信领域,中国用了不到十年的时间,由一个不