六方氮化硼扭角调控量子光源难题终获突破

在通往实用化量子计算机的漫长而艰辛的道路上,如何稳定且精确地控制单光子量子发射器一直是最令科学家头疼的核心技术瓶颈之一。传统方法依赖金刚石或碳化硅等块体材料中的缺陷中心作为量子发射器,但这些材料一旦制备完成,其光学特性就被“锁定”,几乎无法在后续进行调整和优化。近日,悉尼科技大学(UTS)的一个研究团队展示了一种极具创造性的全新方案:通过扭转原子层级厚度的六方氮化硼(hBN)薄层之间的相对角度,以极其简便的方式持续调控量子光源的发射波长和特性。实验过程本身展现出了令人惊叹的灵活性:研究人员可以将两片仅有几个原子层厚度的hBN薄膜反复地抬起、旋转到特定角度、然后重新叠放在一起。每一次这样的操作,都会导致嵌入在层间界面处的量子发射器的发射特性发生可测量的改变。让研究团队始料未及的是,实验观测到的发射波长偏移量远远超出了理论模型的预测范围——这意味着扭角调控背后的物理机制可能比预想的要丰富和复杂得多。更关键的是,hBN的层间相互作用是......阅读全文

六方氮化硼扭角调控量子光源难题终获突破

在通往实用化量子计算机的漫长而艰辛的道路上,如何稳定且精确地控制单光子量子发射器一直是最令科学家头疼的核心技术瓶颈之一。传统方法依赖金刚石或碳化硅等块体材料中的缺陷中心作为量子发射器,但这些材料一旦制备完成,其光学特性就被“锁定”,几乎无法在后续进行调整和优化。近日,悉尼科技大学(UTS)的一个研究

量子通信:安全“无懈可击”

  现代通信技术在给人们带来便利的同时,也在不断制造着安全、隐私等方面的麻烦。前者如今年的“双十一”、“双十二”网购盛宴,后者则类似仍在发酵的“棱镜门”事件——国外媒体12月21日报道,美国国家安全局曾与企业合谋,要求在移动终端广泛使用的加密技术中放置后门,以便轻易破解各种加密数据。     如今,

量子通信:绝密的未来通信

  量子通信技术基于量子物理学的基本原理,克服了经典加密技术内在的安全隐患,是迄今为止唯一被严格证明是无条件安全的通信方式。为了拓展应用、与现有通信系统兼容以及大量减少成本,需对点对点的通信方式进行组网并充分利用经典通信设施。与此同时,量子克隆技术的出现也使得我们开始重新审视量子通信的安全性问题。量

量子通信-玄而不虚

  英国《自然》杂志日前评选出年度十大科学人物,中国量子卫星项目首席科学家潘建伟入选。国际顶级学术期刊为中国科学家和科研项目点赞,但是国内网络上却流传着一些针对量子通信的流言甚至谣言,有的甚至称这是“玄学”、“骗局”。图片来源网络  量子通信是“骗局”吗?经过百年发展,看似艰涩难懂的量子力学理论基础

稀土铕可用于量子通信,开拓光量子系统

近日,科学家研究发现基于稀土铕的新材料,具有开拓光量子系统的潜力。 在量子系统中,材料与光交互的能力将提供重要作用,例如应用于远距离通信和开发光量子计算机。然而,要找到一种能够充分利用光量子特性的材料非常困难。 此次,法国国家科学研究中心、

稀土铕可用于量子通信,开拓光量子系统

近日,科学家研究发现基于稀土铕的新材料,具有开拓光量子系统的潜力。 在量子系统中,材料与光交互的能力将提供重要作用,例如应用于远距离通信和开发光量子计算机。然而,要找到一种能够充分利用光量子特性的材料非常困难。 此次,法国国家科学研究中心、

“猫量子比特”实现容错量子计算新突破

美国亚马逊云科技量子计算中心团队在25日《自然》杂志的一篇论文中,演示了容错量子计算的新突破:一种对硬件需求更低的量子纠错系统。这一系统使用了“猫量子比特”(cat qubits),其创新设计能抵抗可能会干扰量子系统输出的特定类型的噪音和错误,同时实现量子比特需要的元器件总数比其他设计更少。量子计算

“脆弱”的量子比特,如何成为量子计算主心骨

近来,有关量子计算的新闻不断刷屏。量子计算机的突破,为我们描绘着更快、更强的未来计算场景。然而,对于大多数人来讲,量子计算机依然是“不明觉厉”的存在。我们可能会发现,表述量子计算机能力水平的一个重要参数是它的量子比特数。无论是我国66比特的可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”,还是近日IBM公司宣

什么是量子计算

量子计算是一种基于量子物理学的计算形式。经典计算机依靠位(零或一)进行计算,而量子计算机使用利用量子力学以“叠加”形式存在的量子位(量子位):零和一的组合,每个都有一定的概率。例如,一个量子位可能有 80% 的几率为零,20% 的几率为零。或者 60% 的机会为零,40% 的机会成为 1。等等。19

我国学者实现超越标准量子香农理论的量子通信

  记者常河、马荣瑞从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队在量子通信实验研究中取得重要进展,首次实现超越标准量子香农理论的量子通信。  香农理论是经典信息论的基础,其中信息载体是经典系统。20世纪40年代末,美国数学家、信息论创始人克劳德·香农根据经典物理定律建立了数据传输模型,发展出了信息论。

中国“墨子号”领跑量子通信

  2018年3月3日,北京人民大会堂北大厅,全国政协十三届一次会议首次开启“委员通道”。当天中外记者云集,在通道前,面对记者的“长枪短炮”,有“量子之父”之称的全国政协委员、中科院院士潘建伟的话掷地有声:“在量子保密通信方面,我国处于全面领先地位。”  时间回到两年前,2016年8月16日凌晨,中

发展量子通信为何要上天?

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503579.shtm

京都大学实现量子纠缠W态即时检测,量子通信与计算迎来重大突破

量子纠缠是量子世界最神奇的现象之一。当两个光子等粒子处于纠缠态时,它们的性质无法单独理解,必须将整个系统作为一个整体来研究。这一概念与经典物理学中每个粒子都应具有独立现实性的观点形成了尖锐冲突,著名物理学家爱因斯坦就曾被这个问题深深困扰。 量子W态:长期悬而未决的难题 如今,量子纠缠已不仅仅是

如何对抗量子计算攻击?“后量子密码”保安全

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504833.shtm“现代公钥密码学自20世纪70年代诞生起,业已成为当今和未来各种网络形态的安全信任根基。而随着量子计算的发展,未来可能会彻底颠覆现代公钥密码学。”近日,在第三届雁栖湖国际后量子密码标准

全球量子科技顶尖专家共议量子计算科技创新

以量子信息与量子计算为代表的量子科技发展具有重大科学意义和战略价值,将引领新一轮科技革命和产业变革方向。近年来,在物理学、信息科学与工程学等多学科融合促进之下,量子科技的基础重大科研成果不断涌现,在量子测量、器件和设备等体现出了强大的量子优越性,展现出了解决新材料设计、生物药物研发、通信金融安全等复

单向量子同步将改变量子计算行业

量子计算机的可靠性问题一直是制约其实用化的核心瓶颈。日内瓦大学的物理学家团队近日在量子同步领域取得突破性进展,提出了一种全新的"单向量子同步"机制,有望显著提升量子计算机的运行稳定性,为量子计算从实验室走向商业应用扫除关键障碍。 经典物理中的同步现象随处可见——从萤火虫的集体闪烁到管弦乐队的节拍协

国仪量子启动IPO辅导-布局量子计算与量子精密测量技术

  国仪量子技术(合肥)股份有限公司(下称“国仪量子”)近日在安徽证监局进行辅导备案登记,辅导机构为华泰联合证券有限责任公司。  国仪量子主要以量子精密测量和量子计算为核心技术,构建先进仪器产业集群。其产品涵盖量子传感、电子顺磁共振、电子显微镜、油气勘探、微弱信号测量、气体吸附分析等系列。  多款自

量子通信、测量和计算国际学术大会在合肥举行

  11月2日,由中国科学技术大学承办的“2014量子通信、测量和计算国际学术大会”(QCMC)在合肥举行。中国科大校长侯建国出席开幕式并致辞。  QCMC是量子物理与量子信息领域影响力最大的国际会议,每两年举办一次,这是首次在中国举办。来自28个国家和地区的400余位知名专家学者参会。  大会将颁

扭一扭-二维材料变身人工量子平台

   华盛顿2月26日电 一个国际研究小组在近日出版的《自然》杂志上发表论文称,他们开发出一种新系统,通过堆叠、扭曲两种二维材料,即可实现对单个激子的精确捕捉和操控。研究人员称,该研究成果为开发能精确监测激子的新型实验平台奠定了基础,有望推动量子新技术研发。  激子是与光子相互作用后产生的可移动的电

这个简单的扭曲可能使量子计算机更接近现实

悉尼科技大学的研究人员展示了一种通过扭曲六边形氮化硼的原子薄层来控制量子光的微小来源的新方法。 这一进展为科学家们提供了一种调谐量子发射器的新方法,量子发射器是微观光源,可能在未来技术中发挥重要作用,如量子计算、安全通信和超灵敏传感器。 扭曲以调谐量子发射器 主要作者Angus Gale博士说,这

我国太空量子通信实现白天远距离量子密钥分发

  近期,中国科学技术大学潘建伟教授及同事彭承志、张强等组成的研究小组,在国际上首次成功实现了白天远距离(53km)自由空间量子密钥分发,通过地基实验在信道损耗和噪声水平方面有效验证了未来构建基于量子星座的星地、星间量子通信网络的可行性。国际权威学术期刊《自然·光子学》日前发表了该成果。  基于卫星

量子科学实验卫星将发射-量子通信有望“全球通”

  2016年,天空中将会多出一颗耀眼的星,而它就是即将发射的“量子科学实验卫星”。  “前面的攻关试验都已经做完了。”中国科大微尺度物质科学国家实验室研究员彭承志说,量子科学实验卫星将如期发射。  这意味着,量子通信将具备覆盖全球范围的能力。“不过,量子科学实验卫星是一颗低轨卫星,只能在晚上进行量

量子计算新突破!国盾量子直接参与研发

  据新华社报道,近期,中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、彭承志等成功构建105比特超导量子计算原型机“祖冲之三号”,处理量子随机线路采样问题的速度比目前国际最快的超级计算机快千万亿倍,再次打破超导体系量子计算优越性世界纪录。  3月3日,国际知名学术期刊《物理评论快报》发表了这一成果,审稿人认为其“

量子保密通信“京沪干线”年底开通

  “京沪干线”不仅指能跑火车的铁轨,也指能跑量子密钥的光纤。在6月1日陈嘉庚青年科学奖颁奖会上,量子保密通信“京沪干线”项目工程总师、中科大教授陈宇翱向科技日报记者透露,该项目将于2016年年底正式交付使用。  “目前工程已经完成了四分之三。量子京沪干线全长2000余公里,目前已经完成了约1500

量子通信,-可以高深但拒绝高冷

  抛弃宏观世界的一切“常识”,挣脱由传统经验构筑的枷锁,保持“脑洞大开”的状态,文科生也要“咬牙坚持”,相信我,这一次你会发现量子通信,原来如此!   1月8日,2015年度国家自然科学奖一等奖被颁给了这样一个项目:“多光子纠缠及干涉度量”。该项目由中国科技大学潘建伟院士带队,彭承志、陈宇翱、陆

国仪量子获数亿元B轮融资-专注量子计算量子精密测量

1月15日,致力于用量子技术振兴自主科学仪器产业的国仪量子宣布完成B轮数亿元融资,用于量子计算和量子精密测量技术的研发和自主高端科学仪器的行业应用。本轮融资由高瓴创投(GL Ventures)领投,同创伟业、基石资本、招商证券跟投。国仪量子联合创始人、CEO贺羽表示,国仪量子将坚持以长相干、多比特、

量子通信概念再遭热炒:量子点激光器成核心

  上周五,量子通信概念突然受到资金追捧,神州信息、福晶科技、华工科技、三力士、盛洋科技等多只个股齐齐涨停,其中神州信息表现最强,早盘便封住涨停。本周一,上述概念股表现分化,除神州信息继续涨停外,其余个股普遍高开低走,不过多数个股仍然是上涨的。昨日,该题材再度受到资金追捧,神州信息、福晶科技、华工科

潘建伟:量子卫星群将实现量子通信“全球通”

  爱因斯坦的好奇心是如何促进量子技术发展的?在昨天的世界顶尖科学家论坛上,量子科学实验卫星首席科学家、中国科学院院士、中国科学技术大学副校长潘建伟透露,我国未来将发射更多量子卫星,形成量子卫星群,实现大容量传输,并用于深空探测。  首次实现洲际量子密钥分发  “量子力学是正确的,但有些认识还有待填

潘建伟:量子卫星群将实现量子通信“全球通”

  爱因斯坦的好奇心是如何促进量子技术发展的?在昨天的论坛上,量子科学实验卫星首席科学家、中国科学院院士、中国科学技术大学副校长潘建伟透露,我国未来将发射更多量子卫星,形成量子卫星群,实现大容量传输,并用于深空探测。  首次实现洲际量子密钥分发  “量子力学是正确的,但有些认识还有待填补。”潘建伟说

2023-年度“墨子量子奖”授予2位量子通信领域科学家

10月2日,“墨子量子科技基金会”公布,2023 年度“墨子量子奖”授予量子通信领域的两位科学家,分别为瑞士日内瓦大学教授Nicolas Gisin和英国布里斯托大学教授John Rarity,以表彰他们在使用光纤进行早期量子密钥分发实验中的重要贡献。每位获奖者将获得人民币125 万元(税后约15