“混血”纳米设备可控制量子比特自旋
美国科学家使用其研发的独特的金属—半导体“混血”纳米设备，演示了一种新的光和物质的相互作用，且在仅为几纳米的胶体纳米结构中首次实现了对量子比特自旋进行完全的量子控制，这些新进展朝着制造出量子计算机迈开了更加关键的一步。该研究成果发表在7月1日的《自然》杂志上。 马里兰大学纳米中心的物理学家欧阳敏教授领导的研究团队表示，新发现将加速推进与量子计算和能源生产有关的纳米设备的出现，比如，研发出更高效的光伏电池，或促进诸如生物标志物等其他基于光与物质相互作用的技术的发展。实际上，该研究团队已经开始使用这种技术来研发新的、转化效率更高的光伏电池。 欧阳敏团队使用化学热力学方法，在溶液中制造出了一系列不同的“混血”组合物，每一个组合物都有一个单晶半导体壳，里面包裹着金属。在最新的研究中，研究人员使用这些金属/半导体“混血”而成的纳米设备，在实验室中演示了一个等离子（金属发出的）和一个应激子（半导体壳发出的）之......阅读全文
“混血”纳米设备可控制量子比特自旋
美国科学家使用其研发的独特的金属—半导体“混血”纳米设备，演示了一种新的光和物质的相互作用，且在仅为几纳米的胶体纳米结构中首次实现了对量子比特自旋进行完全的量子控制，这些新进展朝着制造出量子计算机迈开了更加关键的一步。该研究成果发表在7月1日的《自然》杂志上。 马里兰大学纳
为量子计算开路－半导体纳米设备还能这么用
日本理化学研究所（理研）近日宣布，利用由广泛用于工业领域的天然硅制成的半导体纳米设备，实现了具有量子计算所必需的高精度的“量子比特”(qubit)。由于可以使用现有的半导体集成化技术安装量子比特元件，因此，这次的成果将是实现大规模量子计算机的重要一步。 本次研究中使用的样本的电子显微镜
“纳米冰箱”成功为量子电路制冷
《自然·通讯》杂志在线版8日刊登了芬兰科学家的一项突破性研究成果：他们研制出一种被称为“纳米冰箱”的量子电路制冷装置，能让量子位保持在足够低的温度下，从而准确可靠地运行。研究人员表示，这种制冷器未来能集成到包括量子计算机在内的多种量子电气设备中。 普通计算机用0和1存储信息，可通过制冷扇或制冷
纳米粒子“纠缠”突破量子极限
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518278.shtm在1日发表于《自然·物理》杂志的一项新研究中，来自英国、瑞士和奥地利的国际研究团队建立了一种新的平台，来解决经典物理和量子物理之间的边界问题。这一成果代表着在理解基础物理学方面的重大飞
缤纷量子点：绘制绚丽纳米世界
蒙吉·巴文迪（左）、路易斯·布鲁斯（中）和阿列克谢·叶基莫夫（右）因“量子点的发现与合成”荣获2023年诺贝尔化学奖 一旦物质的大小达到百万分之一毫米级别，就会产生挑战人类直觉的奇怪现象——量子效应。 假设一场魔法将我们生活中的一切缩小到纳米尺寸，那我们将收获五光十色的世界：小小的金耳环可能
紫铜可作量子设备理想“开关”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512795.shtm 图片来源：物理学家组织网科技日报记者 张佳欣量子科学家发现了一种罕见的现象，这种现象可能是在量子设备中创造一个在绝缘体和超导体之间切换的“完美开关”的关键。这项由英国布里斯
量子器件中的纳米电阻器
此图是用电子显微镜拍摄，显示了通过量子相位滑移纳米丝链接的两个小型氧化铬电阻器的串联电路。(纳米丝太微小以至于在此尺度无法显示) 2014年12月9日华盛顿--伦敦纳米技术中心的研究者们最近为量子电路制作出了一种新型小巧的高阻电阻器。 这种电阻器推动了量子器材在计算和基础物理研究领域方
锡纳米粒子量子壳效应被证实
德国斯图加特的马普固体研究所专家利用隧道扫描显微镜研究锡纳米粒子证实，金属粒子的电阻损耗与粒子大小有关，当金属粒子呈纳米状态时，材料获得超导性能的温度会大幅增加。因此，在粒子足够小的前提下，通过量子效应可增强金属粒子超导性能60％。这一理论还可预测粒子的纳米精度，并为开发室温环境下
光伏纳米粒子可用作量子光源？
据最新一期《自然·光子学》杂志报道，美国麻省理工学院研究人员证明，新型光伏纳米粒子可发出单一的、相同的光子流，这可能为研发新的量子计算技术和量子隐形传态设备铺平道路。 量子计算的大多数路线使用超冷原子或单个电子的自旋作为量子比特，以构成此类设备的基础。大约20年前，一些研究人员提出使用光作为基
新型纳米光子电路显示量子网络潜力
电路显示量子网络潜力 科技日报北京8月4日电（记者张梦然）美国普渡大学团队将碱金属原子（铯）捕获在集成光子电路中，可充当光子（光的最小能量单位）的晶体管。这些被“捉”到的原子，首次展示了冷原子集成纳米光子电路构建量子网络的潜力。研究成果发表在最新一期《物理评论X》上。研究人员正在做实验。图片来源：美
光伏纳米粒子可用作量子光源
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503684.shtm
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）
纳米级量子传感器实现高清成像
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502959.shtm日本东京大学科学家最近利用六方氮化硼二维层中的硼空位，首次完成了在纳米级排列量子传感器的精细任务，从而能够检测磁场中的极小变化，实现了高分辨率磁场成像。氮化硼是一种含有氮和硼原子的薄晶
碳纳米管有望成量子单光子源
据美国洛斯阿拉莫斯国家实验室官网近日消息，该实验室研究人员正与法国、德国伙伴合作，探索碳纳米管作为量子信息处理所用的单光子发射器的潜能。发表在最新一期《自然·材料学》杂志的新研究将促进基于光学的量子通信和量子计算的发展。 论文作者之一、该实验室集成纳米技术中心（CINT）科学家斯蒂芬·多伦表示
全新3D纳米超导量子干涉器件问世
在中科院战略性先导B类专项等国家重大项目的支持下，中科院超导电子学卓越创新中心在纳米超导量子干涉器件（nanoSQUID）研究上取得重要进展。中科院上海微系统研究所研究员、超导实验室主任王镇，副研究员陈垒等发明并研制了一种全新的3D nanoSQUID器件，相关研究成果日前发表于《纳米通讯》。
纳米量子点有望带来生物医学突破
俄罗斯国立核能研究大学莫斯科工程物理学院正在研究量子点在生物医学领域的应用。 量子点（也被称为“人工原子”）是半导体晶体，尺寸非常的小，也是一种纳米粒子。其导入人体的主要障碍是它们对活细胞存在毒性。俄科学家让这些粒子保持在2.5纳米—5纳米大小，以便能近100%地从人体排出。 目前，该团队正
纳米级量子传感器实现高清成像
日本东京大学科学家最近利用六方氮化硼二维层中的硼空位，首次完成了在纳米级排列量子传感器的精细任务，从而能够检测磁场中的极小变化，实现了高分辨率磁场成像。氮化硼是一种含有氮和硼原子的薄晶体材料。氮化硼晶格中人工产生的自旋缺陷适合作为传感器。（a）六方氮化硼中的硼空位缺陷。空位充当用于磁场测量的原子大小
量子模拟突破：原子间距缩小至50纳米
研究人员开发出一种技术，可以将原子排列间隔缩小至50纳米。图片来源：物理学家组织网科技日报北京5月5日电 （记者张佳欣）利用量子模拟器将原子尽可能紧密地排列在一起，有助科学家探索奇异物质状态，构建新型量子材料。传统上，这些模拟器捕获原子的间隔至少为500纳米。现在，美国麻省理工学院研究人员开发出一种
量子精密测量技术重构纳米级分辨率
微波是指波长在大约在1米至1毫米、对应频率在约300MHz到300GHz范围之间的电磁波，自19世纪末德国物理学家海因里希·赫兹首次产生微波信号以来，微波就被迅速应用到军事国防、雷达通讯中，并且很快扩展到信息技术、导航、半导体器件等领域，体现了一个国家的科技水平和竞争实力。 微小型化、高度集成
研究实现纠缠增强纳米尺度单自旋量子传感
微观世界中，电子具有“自旋”的基本属性，这些“自旋”如同一个个微小磁针。材料的较多宏观特性，如磁铁的磁性或超导体的零电阻，皆源于这些微观磁针的排列方式与相互作用。 日前，中国科学技术大学与浙江大学合作，在纳米尺度量子精密测量领域取得进展，首次实现了噪声环境下纠缠增强的纳米尺度单自旋探测。 探
中国科大量子纳米显微技术研究取得进展
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任希锋研究组近日在量子纳米显微技术研究中取得新进展，他们利用微纳光纤级联银纳米线波导，首次实现在纳米结构中以表面等离子激元（SPP）的形式传输量子偏振纠缠态，其保真度可以达到93.2%，为纳米光子学和量子信息的有机结合
科学家首次实现设备无关量子密钥分发
设备无关量子密钥分发实验装置 中国科大供图 量子密钥分发（QKD）相比于传统通信协议，能够使得两个远距离的用户之间共享信息理论安全性的密钥，结合一次一密的加密方式，可以确保原理上无条件安全的通信。传统QKD方案通常需要对使用的设备有一定了解和信任，然而在现实条件下，设备可能存在某些不完美特
新型纳米腔为量子光学新应用打开大门
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20点直播｜量子阱纳米线阵列的光电集成应用
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/4/476914.shtm 直播时间：2022年4月8日（周五）20:00—21:30 直播地址：科学网新浪微博直播间 扫码进入科学网新浪微博直播间观看直播 科学网微信视
硅纳米晶体管展现出强量子限制效应
据美国物理学家组织网3月21日报道，美国得克萨斯大学的一个研究小组用非常细的纳米线制造出一种晶体管，表现出明显的量子限制效应，纳米线的直径越小，电流越强。该技术有望在生物感测、集成电路缩微制造方面发挥重要作用。相关研究发表在最近出版的《纳米快报》上。 实验中，他们用平版
《科学》：“悬浮”纳米粒子可以推动量子纠缠的极限
悬浮在激光束中的玻璃颗粒可以相互作用（构想图）。图片来源：Equinox Graphics Ltd. 近日，德国杜伊斯堡—埃森大学Benjamin A. Stickler领导的研究团队把微小的玻璃球悬浮在真空中，使它们在近距离内相互作用，实现了精确地操纵“悬浮”纳米粒子，从而开辟了探索日常
最佳纳米级显微图像揭晓：量子森林等入选
据《连线》杂志报道，2007年末，一个英国科学家小组首次制作了一组纳米级图像，展示了含酶入侵细菌与DNA链的实时相互作用。这些技术的始祖便是扫描隧道显微技术，这项1986年的发明让其发明者荣获了诺贝尔奖。扫描隧道显微技术使得电子探针可以通过一个物质上方，从而使科学家们得以看见高电子密度区域，并推断单
纳米片递送量子点技术用于活细胞标记微管骨架
量子点做为无机合成的纳米荧光探针，具有高荧光亮度和荧光稳定性，适合长时间观察和活体示踪。将量子点靶向递送入细胞浆，有助于细胞内蛋白瞬时相互作用研究，以及动态细胞学反应机制的长时程观察。目前量子点递送入细胞的方法主要分为两类：①协助递送策略：利用穿膜肽、多聚物载体、转染试剂等实现量子点的递送，但是需要
近红外发光量子棒可用于构建多模态纳米探针
随着多模态成像技术的发展，迫切需要开发与多模态成像系统相应的新型多模态造影剂，即只需一次注射一种造影剂，便可实现两种或多种成像功能。目前磁共振成像(MRI)采用非侵入性监测方式深入组织，可提供解剖的细节和高质量的软组织的三维图像，但是其灵敏度相比放射性或光学方法而言较低；近红外荧光成像 (N
中国科大量子纳米显微技术突破关键性难题
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任希锋研究组近日在量子纳米显微技术研究上取得重要进展。研究组利用微纳光纤把波导中的光学模式绝热压缩，然后应用倏逝波(又称消逝波)将光能量高效率地转换成电子震荡的表面等离子激元能量(理论效率超过99%)，在纳米波导中高保真度的传输了光子的偏