为何量子记忆引发关注?
核心发现:一个国际科学家团队在量子记忆研究中取得突破——量子过程可以在一种视角下表现为完全无记忆,而在另一种视角下却保留着清晰的记忆痕迹。这项发表在《PRX Quantum》上的研究揭示,量子系统中的"记忆"并非单一概念,而是多面的、依赖于观察方式的现象。在经典物理学中,记忆的定义非常明确:如果一个系统未来的行为仅取决于当前状态,它就是无记忆的;如果过去的状态持续影响未来,系统就被认为具有记忆。然而,当我们将这个概念带入量子世界时,一切变得不再那么简单。量子系统可以以经典物理无法比拟的方式存储和传递信息,而测量行为本身在系统演化中扮演着关键角色。芬兰图尔库大学、意大利米兰大学和波兰托伦哥白尼大学的研究人员合作,重新审视了量子系统中记忆的含义。该研究的首要作者、图尔库大学的博士生Federico Settimo指出:"我们的工作表明,记忆并不是一个单一的概念,而是可以根据如何描述系统演化的方式以不同形式显现。"科学家很早就通过追踪......阅读全文
全新量子系统理论破解“退相干”难题
在构建实用量子计算机的进程中,量子比特与环境相互作用导致的“退相干”是根本性挑战。现在,瑞典查尔姆斯理工大学研究团队提出一种基于“巨型超原子”的全新量子系统理论,就像为量子计算机打开了新的“工具箱”,有望为大规模、可扩展的量子计算开辟新路径。相关研究发表在美国科学促进会优睿科网站上。量子计算机被认为
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
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
量子隐形传态中的环境噪声成功克服
记者5月7日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、刘曌地等人与合作者合作,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。相关成果日前发表在国际期刊《科学·进展》上。量子隐形传态是量子通信的重要协议,可以通过量子纠缠将未知的量子态进行远程传送。由于量子纠缠很脆弱,量子隐
量子隐形传态中的环境噪声成功克服
记者5月7日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、刘曌地等人与合作者合作,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。相关成果日前发表在国际期刊《科学·进展》上。量子隐形传态是量子通信的重要协议,可以通过量子纠缠将未知的量子态进行远程传送。由于量子纠缠很脆弱,量子隐
新策略揭示量子退相干复杂性
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515178.shtm
中国科大实现量子演化与其反向演化的相干叠加
中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、柳必恒研究组与香港大学Giulio Chiribella教授合作,在光学系统中构造了量子演化与其反向演化的相干叠加,并证实其在量子信道识别方面的优势。4月16日,该成果发表于《物理评论快报》。 在日常生活中,时间确定地从过去流向未来的观念深入人心。然而,
量子态叠加效应尺度刷新纪录
美国斯坦福大学的研究团队成功地让原子云处在相距半米的两个状态进行了叠加,这将量子态叠加效应的最大尺度纪录从1厘米扩展到了54厘米。相关研究论文发表在最新一期的《自然》杂志上。 研究团队认为,新研究成果可能意味着找到了量子世界与经典世界之间的分界点,因为相对那些量子水平的物体,新研究成果更适用于
在半导体量子点系统中实现量子干涉与相干俘获
中国科学技术大学郭光灿院士团队在半导体量子点的量子态调控研究中取得重要进展。该团队教授郭国平、李海欧与中国科学院物理研究所研究员张建军等合作,在锗硅双量子点系统中实现了量子干涉和相干俘获(CPT)。该工作对基于半导体量子点系统的量子模拟和量子计算具有重要的指导意义。研究成果日前在线发表于《纳米快报》
我科学家揭示量子相干与量子功关系
记者3日从中国科学技术大学获悉,该校中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰、荣星等人基于固态单自旋量子体系,对量子系统中的最大可提取功开展了系统实验研究。实验表明,通过提升量子系统的相干,可以有效提升量子态中的最大可提取功。该成果日前发表在《物理评论快报》上。 在热力学研究中,理解一个系统能够被
我国科学家实现量子演化与其反向演化的相干叠加
记者19日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、柳必恒研究组与香港大学同行合作,在光学系统中构造了量子演化与其反向演化的相干叠加,并证实其在量子信道识别方面的优势,该研究成果日前发表在国际学术期刊《物理评论快报》上。在日常生活中,时间确定地从过去流向未来的观念深入人心。然而,支配微观世界
中国科学家在原子量子信息领域取得重要进展!
4月19日,从华中科技大学获悉,该校物理学院引力中心李霖教授课题组的一项最新研究成果,日前在《自然·光子学》杂志在线发表。该研究在国际上首次实现了基于里德堡原子的光量子纠缠过滤器,可用于保护量子纠缠态,并确定性地滤除噪声光子态。课题组利用该过滤器,从极低保真度的输入态中提取出近乎完美的量子纠缠。这一
高效分辨量子信息扰动-“反蝴蝶效应”有办法
近期,发表于国际著名学术期刊《物理评论快报》上的一项研究引发了业内的关注。国外研究人员借鉴量子“反蝴蝶效应”的研究,解决了物理学中长期存在的实验问题。研究建立了对量子计算机性能进行基准测试的方法,并且有效地减少了量子信息扰动对于计算的干扰。 这一研究无疑对于正在探索前进中的量子计算显得尤为重要
华中科大团队在确定性量子纠缠过滤器方面取得重要进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499429.shtm《中国科学版》记者从华中科技大学获悉,该校物理学院引力中心李霖教授课题组的研究成果于4月6日在《自然-光子学》在线发表。该研究在国际上首次实现了基于里德堡原子的光量子纠缠过滤器,可用于
科学家首次利用卫星开展量子纠缠退相干实验检验
近期,来自中国科学技术大学、美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的科研工作人员合作,利用中国“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。 目前关于如何融合量子力学和引力理论的讨论尚缺乏实验检验。本研究在国际上率先在太空开展引力诱导量子纠缠退相干实验检
科学家首次利用卫星开展量子纠缠退相干实验检验
近期,来自中国科学技术大学、美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的科研工作人员合作,利用中国“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。 目前关于如何融合量子力学和引力理论的讨论尚缺乏实验检验。本研究在国际上率先在太空开展引力诱导量子纠缠退相干实验检
量子退相干难题终于有解了:巨型超原子横空出世
量子计算机有望在药物发现、加密技术等领域引发革命,但一个根本性障碍长期困扰着科学家:量子退相干。量子比特(qubit)是量子计算的最小信息单元,然而它们极其脆弱,即使微小的电磁噪声也能破坏承载计算所需的脆弱量子态。如何保护量子信息不被环境干扰破坏,是制约大规模量子计算机实现的关键瓶颈。瑞典查尔姆斯
我国科研团队提取出近乎完美的量子纠缠
4月19日,记者从华中科技大学获悉,该校物理学院引力中心李霖教授课题组的一项最新研究成果,日前在《自然·光子学》杂志在线发表。该研究在国际上首次实现了基于里德堡原子的光量子纠缠过滤器,可用于保护量子纠缠态,并确定性地滤除噪声光子态。课题组利用该过滤器,从极低保真度的输入态中提取出近乎完美的量子
我国科研团队提取出近乎完美的量子纠缠
4月19日,记者从华中科技大学获悉,该校物理学院引力中心李霖教授课题组的一项最新研究成果,日前在《自然·光子学》杂志在线发表。该研究在国际上首次实现了基于里德堡原子的光量子纠缠过滤器,可用于保护量子纠缠态,并确定性地滤除噪声光子态。课题组利用该过滤器,从极低保真度的输入态中提取出近乎完美的量子
物理所基于金刚石中氮空位中心的量子计算研究获进展
金刚石中的氮-空位中心(Nitrogen-Vacancy center)是实现量子计算的优良载体。在纯净的金刚石中,一个氮原子取代碳原子,与相邻格点中存在的空位(见图1)会形成氮-空位中心。氮-空位中心具有如下特征:(1)在室温下具有很长的电子自旋退相干时间;(2)用激光激发、微波操控和荧光
首次发现新奇拓扑量子态
最新发现与创新 从中国科学院合肥物质科学研究院获悉,该院稳态强磁场中心的郝宁宁研究员课题组,在拓扑新物态研究中取得最新进展,他们发现硫化铁化合物中存在一种交错二聚型反铁磁序,并且这种反铁磁序会调制体系进入一种新的拓扑物态:拓扑晶体反铁磁相。相关研究成果日前相继发表在欧洲物理学会《新物理学杂
中国科大观测到量子导引的非马尔可夫动力学演化
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信息基础研究方面取得进展。该团队实验研究了量子导引在开放系统中的动力学演化,验证了非马尔科夫记忆效应在恢复量子导引过程中的作用。5月16日,相关研究成果在线发表在《物理评论快报》上。量子导引是介于量子纠缠和贝尔非局域性之间的一种量子非局域关联,描述
我国科学家首次利用玻色量子纠错码
近日,中国科学技术大学邹长铃研究组与清华大学交叉信息研究院孙麓岩研究组合作,在超导量子系统中首次利用玻色量子纠错编码来提升量子精密测量的灵敏度。相关成果在线发表于《自然•通讯》(Nature Communications)。 上个世纪以来,测量精度的不断提高促进了生物、医学、天文、化学等各
为何量子记忆引发关注?
核心发现:一个国际科学家团队在量子记忆研究中取得突破——量子过程可以在一种视角下表现为完全无记忆,而在另一种视角下却保留着清晰的记忆痕迹。这项发表在《PRX Quantum》上的研究揭示,量子系统中的"记忆"并非单一概念,而是多面的、依赖于观察方式的现象。在经典物理学中,记忆的定义非常明确:如果一个
再发Science-潘建伟团队开展引力诱导量子纠缠退相干实验
中国科学技术大学潘建伟教授及其同事彭承志、范靖云等与美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的人员合作,利用“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。2019年9月19日,国际权威学术期刊《科学》杂志以“First Release”形式在线发布了该重要研
量子测量是指利用量子特殊的效应
量子测量是指利用量子特殊的效应是正确的。一、在量子力学之中,所谓的“测量”需要有较严谨的定义,而特别称之为量子测量。量子测量不同于一般经典力学中的测量,量子测量会对被测量子系统产生影响,比如改变被测量子系统的状态。二、处于相同状态的量子系统被测量后可能得到完全不同的结果,这些结果符合一定的概率分布。
“量子电容”成功读取拓扑量子比特信息
由西班牙国家研究委员会马德里材料科学研究所与荷兰代尔夫特理工大学组成的国际联合研究团队,在拓扑量子计算领域取得重要进展。他们首次利用一种被称为“量子电容”的新技术,成功读取基于马约拉纳模式的拓扑量子比特中的信息,向实现更稳定的量子计算迈出关键一步。相关成果发表于最新一期《自然》杂志。量子计算的核心挑
量子消相干现象被成功抑制
据美国物理学家组织网近日报道,美国南加州大学的研究人员日前通过强磁场成功抑制住了量子消相干(即量子相干性消失)现象,为量子计算机的发展扫除了一大障碍。相关论文发表在《自然》杂志网站上。 传统计算机在运算中所采用的是传统比特,在特定的时间中传统比特所代表的是1或0;而量子计算机
一款革命性低能耗放大器问世
瑞典查尔姆斯理工大学科学家研制出一款革命性的放大器。这款设备不仅能耗仅为现有顶级放大器的十分之一,还创新性地采用脉冲操作模式,即仅在读取量子比特信息时“激活”,从而大幅减少量子系统的退相干效应,向扩大量子计算机规模迈出了重要一步。相关成果发表于最新一期《微波论与技术汇刊》杂志。作为量子计算中用于编码
科学家实现高维量子态的高效率量子存储
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514545.shtm中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在基于冷原子的量子存储实验研究中取得重要进展:该团队教授史保森、丁冬生等与合作者利用冷原子系综实现了25维量子态的高效率存储。12月15