中国科大实现超快高保真度中性原子态探测
中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、王健研究组利用光纤微腔与中性原子的普塞尔区域耦合,实现了超快高保真度的原子态读出,其速度和保真度均创造公开报道最高纪录。这对于降低量子计算中的时间和物理资源消耗,以及实现长程可扩展量子网络具有重要意义。6月20日,该成果发表于《物理评论快报》,并入选编辑推荐论文,同时美国物理学会Physics网站报道了该工作。中性原子因出色的可扩展性、成熟的门操作和光学波段接口,成为极具潜力的量子通信与量子计算平台。然而,态读出和态制备消耗了中性原子量子计算与量子网络协议的大多数时间,因此提升读出速度与保真度对降低时间与物理资源消耗至关重要。研究组利用工作在普塞尔区域的光纤微腔-中性原子腔量子电动力学系统,在提高光子收集效率的同时,极大增强了原子的光子辐射速率。该系统的协同因子达到了4.7,原子的自发辐射速率提升了约10倍,展现出作为高性能中性原子-光子量子接口和量子网络节点的潜能。此前,研究组利用这一特......阅读全文
中国科大实现超快高保真度中性原子态探测
中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、王健研究组利用光纤微腔与中性原子的普塞尔区域耦合,实现了超快高保真度的原子态读出,其速度和保真度均创造公开报道最高纪录。这对于降低量子计算中的时间和物理资源消耗,以及实现长程可扩展量子网络具有重要意义。6月20日,该成果发表于《物理评论快报》,并入选编辑推荐论
中国科大制备出八光子纠缠态
日前,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取得重大突破,该实验室李传锋、黄运锋研究组成功制备出八光子纠缠态,刷新了世界上多光子纠缠的制备和操作数目记录。该成果在线发表在11月22日的Nature Communications上。 量子纠缠态是实现各种量子信
中国科大实现多模量子态长时间存储
长距离量子通信的实现离不开量子中继,其中量子存储器是构建量子中继的核心。由于冷原子系综具有集体增强效应以及光谱一致性,可以有效地存储光子的量子态,因此作为极具潜力的量子存储器介质而备受青睐。众多工作表明,将多模存储器布局到量子网络中,能大幅度提高信道容量,因此多模量子存储器的实现对于构建高容量
中国科大实现高维量子纠缠态的最优检测
近日,中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在高维量子通信研究中取得重要进展。该团队李传锋、柳必恒研究组与电子科技大学教授王子竹,以及奥地利科学院博士高小钦与教授Miguel Navascués等合作,首次实现了高维量子纠缠态的最优检测。 量子纠缠是量子信息过程的核心资源,如何在实验上
中国科大实现高维量子纠缠态的最优检测
近日,中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在高维量子通信研究中取得重要进展。该团队李传锋、柳必恒研究组与电子科技大学教授王子竹,以及奥地利科学院博士高小钦与教授Miguel Navascués等合作,首次实现了高维量子纠缠态的最优检测。 量子纠缠是量子信息过程的核心资源,如何在实验上制备
中国科大首次实现光子的分数量子反常霍尔态
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、陈明城教授等利用基于自主研发的等离子体跃迁型超导高非简谐性光学谐振器阵列,实现了光子间的非线性相互作用,并进一步在此系统中构建出作用于光子的等效磁场以构造人工规范场,在国际上首次实现了光子的分数量子反常霍尔态。这是利用“自底而上”的量子模拟方法进行量子物态和量子计算研
中国科大实现最小资源消耗量子态分辨
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519535.shtm
中国科大等首次实现高维度量子隐形传态
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、刘乃乐等和奥地利维也纳大学塞林格小组合作,在国际上首次成功实现高维度量子体系的隐形传态。这是自1997年实现二维量子隐形传态实验以来,科学家第一次在理论和实验上把量子隐形传态扩展到任意维度,为复杂量子系统的完整态传输以及发展高效量子网络奠定了坚实的科学基础。论文以
中国科大实现最小资源消耗量子态分辨
中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、项国勇、侯志博研究组在最小资源消耗的量子态分辨问题中,首次提出了全局最优自适应策略,并发展了自适应集体测量实验技术,实验结果相比国际最好方法节省约30%资源。该研究成果日前在线发表于《物理评论快报》。量子世界的一个核心特征是两个量子态一般不正交,且不正交的量子
中国科大实现多自由度超纠缠态的量子存储
中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在量子存储研究方向取得系列进展,该实验室教授史保森小组实现了两个存储单元之间的高维纠缠及多自由度的超纠缠,主要研究成果分别于10月21日和11月14日发表在国际光学期刊《光:科学与应用》[Light: Sci. & Appl
中国科大团队实现最小资源消耗量子态分辨
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519185.shtm 中国科技大学郭光灿院士团队在量子态分辨研究中取得重要进展。该团队李传锋、项国勇、侯志博研究组在最小资源消耗的量子态分辨问题中首次提出了全局最优自适应策略,并发展了自适应集体测量实
中国科大成功克服量子隐形传态中的环境噪声
中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子隐形传态研究中取得重要进展。该团队李传锋、刘曌地等人与芬兰图尔库大学理论研究组合作,利用多体混合纠缠成功克服了环境噪声,实现了高保真度的量子隐形传态。5月1日,该成果发表于《科学-进展》。量子隐形传态是量子通信的重要协议,可以通过量子纠缠把未知的量子态进行远程传送
中国科大揭示原子分子中类FANO共振新机理
基于原子或分子体系中的窄跃迁能级的精密测量一直是众多研究的主题,并且已经被广泛应用于多个领域,如传感、计量以及光钟等。窄跃迁也可以被用于测定基本物理常数,检验基础物理学定律、寻找“新物理”。在应用中,为了克服窄跃迁自身对光吸收很弱的缺点,研究人员通常需要采用很强的激光驻波场来探测这些弱跃迁,同时消除
中国科大实现基于拉曼过程的光子混合纠缠态的量子存储
中国科学技术大学教授、中科院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在量子信息领域取得重要进展:该实验室教授史保森领导的小组利用拉曼存储协议在国际上首次实现了光子偏振纠缠态以及由光子偏振和路径不同自由度组成的混合纠缠态的量子存储。该工作对未来实现高速、宽带量子通信具有重要意义。这项研究成果于3月
中国科大等在二维材料拓扑态研究领域取得系列进展
中国科学技术大学教授乔振华课题组与国内外同行合作,在二维体系拓扑量子态的理论研究方面取得系列进展。相关成果发表在《自然-纳米技术》、《物理评论快报》和《物理学进展报告》上。 量子反常霍尔效应(即零磁场条件下量子霍尔效应)自石墨烯和拓扑绝缘体发现以来受到了凝聚态物理和材料科学领域的广泛关注,并且
中国科大团队研发“原子算筹”软件,助力新材料研发
中新社合肥7月3日电(记者张俊)由中国科学技术大学量子信息重点实验室、合肥综合性国家科学中心人工智能研究院双聘教授何力新领衔的研究团队近日发布最新一代“原子算筹”(ABACUS)材料计算软件3.7版。经过18年的潜心研究,“原子算筹”已发展成一款功能齐全的材料计算平台,为新材料研发开辟一条“降本增效
中国科大实现基于冷原子的多节点量子存储网络
中国科学技术大学潘建伟、包小辉等在量子网络方向取得新进展,成功利用多光子干涉将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来,为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。该成果于1月21日发表在国际学术期刊《自然-光子学》上。 与经典网络相对应,量子网络指的是远程量子处理器间的互联互通。按照其发展程度可
中国科大实现基于冷原子的多节点量子存储网络
中国科学技术大学潘建伟、包小辉等在量子网络方向取得新进展,成功利用多光子干涉将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来,为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。该成果于1月21日发表在国际学术期刊《自然-光子学》上。 与经典网络相对应,量子网络指的是远程量子处理器间的互联互通。按照其发展程度可分为
中国科大设计出具有缺陷态的金属氧化物催化剂
近日,中国科学技术大学教授熊宇杰课题组基于无机固体精准制备化学,采用晶体缺陷工程,设计了一类具有缺陷态的氧化钨纳米结构,在广谱光照条件下展现出优异的有氧偶联催化性能,有望实现低能耗和低成本的有机化工技术。该工作在线发表于《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. DOI: 10.102
中国科大等基于自旋态精细调控实现高效电解水催化产氧
优化过渡金属氧化物的催化性能实现高效电解水,是当前能源化学领域的一个研究难点;调控电子强关联过渡金属氧化物的自旋态,是凝聚态物理领域的一个经典课题。当二者相遇,是否会碰出“火花”?近日,中国科学技术大学周仕明课题组、曾杰课题组与南开大学胡振芃课题组密切合作,在钙钛矿钴氧化物中为它们创造了相遇机会
原子的激发态的定义
一般以最简单的氢原子为模型来讨论这一概念。氢原子的基态对应的是氢原子中唯一的一个电子处于可能达到的最低的原子轨道(也就是波函数呈球形的1s轨道,它具有最小的量子数)。当外界向该原子提供能量时(例如,吸收一个具有一定能量的光子),原子中的电子就可以提升到激发态(这时它的量子数比可能的最小的量子数至少多
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
中国科大发现一类膜蛋白分子机器动力学新态
近日,中国科学技术大学袁军华、张榕京课题组在生物分子机器领域取得新进展,发现一类膜蛋白分子机器(鞭毛马达)动力学过程中的一个全新状态:暗态。研究结果以A hidden state in the turnover of a functioning membrane protein complex
中国科大等首次实现具有极致内禀手性的连续域中束缚态
近日,中国科学技术大学教授陈杨、哈工大深圳校区教授肖淑敏与新加坡国立大学教授仇成伟合作,在微纳光学与手性光学的交叉领域取得重要进展。合作团队在介质超表面中引入微小倾斜扰动,首次实现并观测到具有极致内禀手性的连续域中束缚态(chiral BIC),在光学波段同时得到高达0.93的圆二色谱信号和高达
中国科大分子体系“光学暗态”超快动力学研究取得进展
日前,中国科学技术大学教授罗毅研究团队的张群教授课题组,在凝聚相分子体系“光学暗态”(自旋禁戒三线态)超快动力学研究方面取得重要进展。 如何有效探测自旋禁戒激发三线态(“光学暗态”)空间的动力学演化,一直是光物理、光化学和光生物研究领域颇为关注的棘手难题。由于存在诸如内转换和分子内振动能量再分
中国科大发现一类膜蛋白分子机器动力学新态
近日,中国科学技术大学袁军华、张榕京课题组在生物分子机器领域取得新进展,发现一类膜蛋白分子机器(鞭毛马达)动力学过程中的一个全新状态:暗态。研究结果以A hidden state in the turnover of a functioning membrane protein complex
中国科大等合作研究实现量子态在非相干操作下的转化
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在量子相干性理论与实验研究中取得新进展,该团队李传锋、项国勇等人与波兰华沙大学以及德国乌尔姆大学理论物理学家合作,首次在理论上完全解决量子比特在非相干操作(不增加相干性的操作)下的转化问题并设计实验进行了验证,该成果2月13日发表在国际物理学学术期刊
中国科大在铋超薄膜表面能谷和自旋电子态研究中取得进展
近日,中国科学技术大学教授王兵研究组在铋(Bi)超薄膜表面能谷和自旋电子态研究中取得新进展,研究成果于3月11日发表在Nature Communications上,研究小组的博士生杜宏健和副教授孙霞为论文共同第一作者。 具有蜂巢状六方晶格的二维材料,在动量空间中其导带和价带边附近的能带通常存在
中国科大在基于原子器件的精密测量物理方面取得进展
中国科学技术大学工程科学学院教授盛东与物理学院教授卢征天联合课题组开发了高精度的氙同位素共磁力仪,并利用该原子器件探索超越标准模型的新物理,对核子与中子间的单极-偶极相互作用强度在亚毫米尺度上设定了新的上限。6月10日,相关研究成果以Search for Monopole-Dipole Inte
中国科大实现基于里德堡超原子的多光子纠缠
近日,中国科学技术大学潘建伟、包小辉等,将里德堡相互作用与高效单光子接口技术相结合,首次成功制备基于里德堡超原子的多光子纠缠,为单向量子中继等应用奠定基础。相关研究成果于8月11日发表在《自然·光子学》上。 多光子纠缠在量子计算、量子通信以及量子精密测量中有重要应用。以往多光子纠缠的主要制备方