传统手段vs新观测：科学家首次捕捉到声音的量子跃迁
斯坦福大学的研究人员首次直接观测到机械谐振器中声音的量子跃迁。这是延续了一个多世纪的量子物理研究中的最新里程碑。量子跃迁指的是从一个能态到另一个能态的突然转变。它自二十世纪初起就是量子理论的一部分。研究者最早在 1986 年于被捕获的离子中验证了这一现象。此后在 2007 年，又在光子——光的基本粒子——中实现了验证。声音则一直是更难攻克的目标。由斯坦福物理学家 Amir Safavi-Naeini 领导的团队，如今直接记录到了这些跃迁。相关成果发表在《Science》上。Safavi-Naeini 是斯坦福人文与科学学院应用物理学副教授。他表示，这项研究将让团队能够推进以声音为基础的新型量子技术。我们已经看到，振动物体可以表现出量子行为。而这正是量子计算与量子传感所需的许多操作的前提。要理解这一点，先要厘清光子与声子的对应关系。光的最小离散单位是光子。声音在量子层面的对应物是声子，它代表许多原子的协同运动。在日常生活中，振动似......阅读全文
传统手段－vs－新观测：科学家首次捕捉到声音的量子跃迁
斯坦福大学的研究人员首次直接观测到机械谐振器中声音的量子跃迁。这是延续了一个多世纪的量子物理研究中的最新里程碑。量子跃迁指的是从一个能态到另一个能态的突然转变。它自二十世纪初起就是量子理论的一部分。研究者最早在 1986 年于被捕获的离子中验证了这一现象。此后在 2007 年，又在光子——光的基本粒
声子也有量子特性！或可为量子计算机带来新突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503120.shtm近日，美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院（PME）教授Andrew Cleland团队使用声学分束器来“分裂”声子，展示了它们所具有的量子特性。研究表明，声学分束器既可以诱导一个声子的
纳米机电系统研究取得系列进展
记者近日从中国科学技术大学获悉，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基于碳纳米管的纳米机电系统（NEMS）方面取得系列重要进展。该实验室固态量子芯片组教授郭国平研究组与清华大学教授姜开利研究组等合作，成功实现了两个串联碳纳米管谐振器的强耦合、碳纳米管谐振器中两个模式的强耦合，并利
中国科大在纳米机电系统(NEMS)相关研究中取得系列进展
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基于碳纳米管的纳米机电系统(NEMS)方面取得系列进展。该实验室固态量子芯片组郭国平研究组与清华大学姜开利研究组等合作并成功实现了两个串联碳纳米管谐振器的强耦合、碳纳米管谐振器中两个模式的强耦合，并利用这种耦合实现了声子的
量子无损光力学声子测量仪
声子, 作为力学激发的最小能量单位, 其测量精度一直是量子计算、量子通讯等各种量子应用技术发展的主要制约因素。最近的一项研究表明通过精巧设计的光力学装置(如图), 可以在极为宽泛的频域内对声子实现单量子精度并且非破坏性的量子测量。 研究相关的论文题为: “Quantum non-demolit
我国科学家提出单向量子声子激光技术方案
在量子芯片中，跟超导比特耦合的声子谐振器，是连接转换光电信号和执行量子逻辑操作的关键部件。这类相干声子器件，在量子信息、纳米力学与热电材料、超灵敏传感及无损检测与地质勘探等诸多领域具广泛的应用价值。不过，这一关键部件的制造，存在着一个技术“困扰”，即信号质量和计算精度易受环境噪声的干扰甚至破坏
我国科学家提出单向量子声子激光技术方案
在量子芯片中，跟超导比特耦合的声子谐振器，是连接转换光电信号和执行量子逻辑操作的关键部件。这类相干声子器件，在量子信息、纳米力学与热电材料、超灵敏传感及无损检测与地质勘探等诸多领域具广泛的应用价值。不过，这一关键部件的制造，存在着一个技术“困扰”，即信号质量和计算精度易受环境噪声的干扰甚至破坏。
算力迎来“量子跃迁”－上海交通大学发布全球首款量子科学计算平台
在天气预报、药物设计与金融风险管理等前沿领域，高复杂度科学计算对算力的需求日益迫切，传统计算机受限于“算力不足、耗时过长”的瓶颈，亟需新一代计算技术的突破。11月22日，上海交通大学量子科学计算团队发布全球首款量子科学计算平台UnitaryLab，致力于通过覆盖偏微分方程求解、线性代数、优化与机器学
科学家开发出光量子计算芯片
中国科研人员参与的国际团队8月20日在英国《自然—光子学》杂志上发表论文称，他们利用硅光子集成技术开发出一款通用光量子计算芯片。其能用于执行不同的量子信息处理任务，从而在推动光量子计算机大规模实用化上迈出重要一步。 光量子计算机使用光子来编码量子比特，通过对光子的量子操控及测量实现量子计算，有
微波量子库将机械振荡器引入量子技术
在瑞士洛桑联邦理工学院近期的一项实验中，一种微波谐振器与金属微鼓振动发生了耦合作用，通过主动冷却近乎量子力学所允许的最低能量的机械运动，微鼓可以变成一个能够塑造微波状态的量子库。该发现发表在《自然—物理学》杂志上。微鼓的电子显微镜照片扫描 图片来源：美国《科学日报》 纳斯博特·伯尼尔博士和阿列
我国制备出最大规模光量子计算芯片
美国《科学》杂志子刊《科学—进展》日前发表了上海交通大学物理与天文学院金贤敏团队最新研究成果。该研究报道了世界最大规模的三维集成光量子芯片，并演示了首个真正空间二维的随机行走量子计算。同时这也是国内首个光量子计算芯片。这一成果对于推进模拟量子计算机研究具有重要意义。 近年来，关于通用量子计算机
国产超500比特量子计算芯片“骁鸿”发布
4月25日，中国科学院量子信息与量子科技创新研究院发布一款504比特超导量子计算芯片“骁鸿”，刷新国内超导量子比特数量的纪录。504比特超导量子计算芯片“骁鸿”。中国科学院量子信息与量子科技创新研究院供图测控系统和量子计算芯片是量子计算机的核心硬件。其中，测控系统需要和量子计算芯片交互，实现信号的精
加速量子计算，英特尔推出低温芯片（一）
前言：量子计算机有望解决传统计算机无法处理的问题，因为量子位可以同时以多种状态存在，借助这一量子物理学现象，量子位能够同时进行大量计算，从而大大加快了解决复杂问题的速度。传统计算机VS量子计算机量子计算机与传统计算机的区别之一在于算力，前者能够解决传统计算机难以处理的大量运算。例如，面对同样一项庞杂
加速量子计算，英特尔推出低温芯片（二）
应对量子计算机的难点虽然大多数量子芯片和计算机需要放置在绝对零位才能正常运行，但Horse Ridge芯片的工作温度大约为4开氏度，这比绝对零度略高。由于这些粒子中的每一个都是单独控制的，因此布线将量子计算系统的规模扩展到数百或数千个量子比特的能力达到了显着的性能水平。Horse Ridge SoC
自旋量子比特成量子计算赛道“黑马”
正如经典计算机以比特为基石，量子计算机的运算核心则是量子比特。在通往实用量子计算的征途上，全球科研团队与科技巨头各显神通，开发了光子、原子阱、量子点、超导等多种量子比特技术。例如，谷歌、IBM等主流企业深耕超导量子技术路线；微软公司聚焦拓扑量子比特；美国加州理工大学物理学家团队则构建出全球最大的
半导体所在激子声子的量子干涉研究中获进展
近日，中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室报道了二维半导体WS2中暗激子与布里渊区边界声学声子之间量子干涉导致的法诺（Fano）共振行为（图1a、b），并揭示了对称性在其中的重要作用。相关研究成果以《少数层WS2中暗激子与边界声学声子的量子干涉》（Quantum interferen
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
新型谐振器能高效生成纠缠量子对
安全通信网络奠定基础 硅基微谐振器（左，扫描电子显微图像）为21GHz频率间隔纠缠光子对提供参数宽带源，以实现频率编码的大规模量子网络。图片来源：《先进光子学》杂志科技日报北京7月16日电 （记者张佳欣）据《先进光子学》杂志上发表的一项新研究，来自法国纳米科学和纳米技术中心、巴黎电信公司和意法半导
新型谐振器能高效生成纠缠量子对
据《先进光子学》杂志上发表的一项新研究，来自法国纳米科学和纳米技术中心、巴黎电信公司和意法半导体公司的研究人员，开发出一种面积小于0.05平方毫米的硅基微谐振器。该谐振器能产生70多个不同的频率通道，且通道间隔为21GHz。研究人员表示，这是集成光子学领域取得的重要进展，不仅有望推动量子计算的发展，
超导量子芯片成功编织非阿贝尔任意子
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500627.shtm ?拓扑量子计算是通过缠绕非阿贝尔任意子的“世界线”来完成的。图片来源：谷歌量子人工智能科技日报讯 （记者张佳欣）在去年10月发布在预印服务器arXiv上并于今年5月11日
“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
“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
研究显示：谷歌量子芯片实现可验证量子优势
如今，把量子炒作与量子证明分开的，不再只看速度，更看结果能否被验证。谷歌量子人工智能（Google Quantum AI）的一项工作，瞄准的是经典超级计算机难以模拟、却又可以验证的计算，这种"可验证"对化学与医学正变得重要。 核心数据：一个65量子位点的鸿沟 团队报告了一次量子优势：在经典模拟
新超导量子比特“独角兽”面世
来自芬兰阿尔托大学、欧洲量子计算公司IQM和芬兰国家技术研究中心的科学家在最新一期《自然·通讯》杂志上发表论文称，他们研制出了一种新的超导量子比特“独角兽”，旨在提升量子计算的准确性，并以99.9%的置信度利用“独角兽”实现了量子逻辑门，这是构建商用量子计算机的重大里程碑，最新研究有望推动量子计算机
电子—光子—量子一体化芯片系统诞生
据最新一期《自然·电子学》杂志报道，美国波士顿大学、加州大学伯克利分校和西北大学团队联合，开发出全球首个电子—光子—量子一体化芯片系统。这是首次在一块芯片上集成了量子光源与稳定控制电子电路，并采用标准的45纳米半导体制造工艺。其为批量化生产“量子光工厂”芯片、构建大规模量子系统奠定了基础。队表示，在
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
科学家研制出用于量子计算的硅芯片
两个科学家团队进行的独立研究，报告了基于硅的量子计算芯片能够执行对实现量子计算至关重要的基本运算。相关研究结果7月29日发表于《自然》。为在商业环境下执行计算，量子处理芯片需要有大量的量子比特（qubits，一种信息单位），同时需要实现大规模制造和集成。硅基纯交换型量子比特被认为是实现这一过程的候选
IBM科学家实现跨芯片量子纠缠－助力构建更大规模量子计算机
IBM公司科学家实现了“跨芯片”量子纠缠——使两块“鹰”（Eagle）量子芯片成功纠缠在一起。每块量子芯片拥有127个量子比特，两块芯片共同完成了需要142个量子比特才能完成的计算任务。目前，单块芯片一次容纳的量子比特的数量低于142。这一成果为构建更大规模量子计算机奠定了基础，相关论文发表于20日