只有“MOSS”算得清：科學家掌握量子系統的熱化節奏
在科幻電影《流浪地球2》中，依賴量子計算的超級智能體“MOSS”，能夠預測和掌控人類難以理解的復雜系統。這也正是現實量子世界面臨的難題：當量子系統被外部力量不斷推動時，它的“熱化”——吸收能量和丟失信息的過程——并不總是單調進行，而可能在完全混亂前停留在一個短暫卻穩定的階段。此反直覺的“預熱化”會持續多久、何時加快或減慢，又受到哪些因素影響，早已超出經典計算機的預測能力。據介紹，給量子系統“加熱”好似給一塊冰升溫：一開始溫度上升很快，隨后進入冰和水共存的階段。此時即便繼續加熱，溫度依舊長時間卡在0攝氏度不再上升，因為能量被用來“融冰”而不是升溫。量子系統中也出現了類似情形——外界不斷輸入能量，但系統并沒有立刻變得混亂，而是停留在一個相對穩定的“預熱化平臺”。通過改變加熱的方式和節奏，科學家可以調節平臺的持續時間。只有當這個階段結束后，系統才會像冰完全融化后那樣，內部狀態迅速變得復雜。此時信息在整個系統中擴散，其復雜程度經典計算機......閱讀全文
光量子測試系統概述
光量子測試系統是一種用于能源科學技術領域的計量儀器，于2014年7月17日啟用。 技術指標 （１） 儀器原理：光子計數 （２） 檢測波長范圍：185-900nm （３） *檢測極限：460 aM熒光素 （４） *信噪比：10000:1 以上 （５） *采樣率：50000點/秒～1點/100秒
量子系統創51個量子比特新紀錄
能模擬化學反應 研究原子間相互作用 據《新科學家》雜志網站7月18日報道，美國哈佛大學研究團隊在近日召開的莫斯科國際量子技術大會上宣布，他們已經制造出迄今最強量子系統，其擁有51個量子比特（Qubit），能模擬一種化學反應，研究原子間相互作用。此前，谷歌公司在4月份曾強勢宣布，將在今年底打造出
稀土銪可用于量子通信，開拓光量子系統
近日，科學家研究發現基于稀土銪的新材料，具有開拓光量子系統的潛力。 在量子系統中，材料與光交互的能力將提供重要作用，例如應用于遠距離通信和開發光量子計算機。然而，要找到一種能夠充分利用光量子特性的材料非常困難。 此次，法國國家科學研究中心、
稀土銪可用于量子通信，開拓光量子系統
近日，科學家研究發現基于稀土銪的新材料，具有開拓光量子系統的潛力。 在量子系統中，材料與光交互的能力將提供重要作用，例如應用于遠距離通信和開發光量子計算機。然而，要找到一種能夠充分利用光量子特性的材料非常困難。 此次，法國國家科學研究中心、
人工量子系統中量子糾纏新途徑被發現
記者從浙江大學獲悉，該校物理學系和量子信息交叉研究中心王大偉研究員同王浩華教授聯合國內外多個研究團隊，首次在人工量子系統中合成了反對稱自旋交換作用，演示出利用手征自旋態制備量子糾纏的新方法。這項研究成果于22日發表在《自然·物理》雜志上。 “手征性是指物體和它的鏡像不能重疊。好比左右手，互為
人工量子系統中量子糾纏新途徑被發現
記者從浙江大學獲悉，該校物理學系和量子信息交叉研究中心王大偉研究員同王浩華教授聯合國內外多個研究團隊，首次在人工量子系統中合成了反對稱自旋交換作用，演示出利用手征自旋態制備量子糾纏的新方法。這項研究成果于22日發表在《自然·物理》雜志上。 “手征性是指物體和它的鏡像不能重疊。好比左右手，互為鏡
光致發光量子效率測量系統
常見應用領域：量子點發光材料，鈣鈦礦發光材料，有機發光材料，AIE材料；稀土發光材料，熒光粉，熒光染料，上轉換材料等。在大多數的應用中，效率(efficiency)?的研究往往都是最被關注的一項關鍵指標。熒光物質吸收光子，發生電子從基態到激發態的躍遷。處于激發態的不穩定電子重新躍遷回基態能級，釋放出
量子系統模擬分子再創紀錄
最新一期《自然》雜志刊登了量子計算機領域一項重大突破：IBM公司科學家利用其研發的全新算法，成功在7量子位系統中模擬出氫化鈹（BeH2）分子，是迄今量子系統模擬的最大、最復雜分子，打破了以往紀錄。新研究意味著用小型量子系統研發新藥和各種新材料指日可待。 當今超級計算機能模擬氫化鈹和其他簡單分子
生物系統量子模擬首次實現
據澳大利亞墨爾本大學官網報道，該校理論家和高性能計算專家朱塞佩·巴卡副教授領導的團隊，首次實現了生物系統的量子模擬，其規模足以準確模擬藥物性能。團隊利用美國“前沿”超級計算機的計算能力，開發出新軟件，能準確預測由多達數十萬個原子組成的分子系統的化學反應和物理性質，對分子行為提供高度精確的預測，并為計
多能級量子系統糾錯首次實現
美國耶魯大學和谷歌量子人工智能的研究人員首次實現對多能級量子系統的糾錯，使系統性能超過了當前最佳的未糾正方案，成功突破了“盈虧平衡點”。該成果為更高效的量子信息處理開辟了新途徑，相關論文發表于最新一期《自然》雜志。a、實驗裝置示意圖。b 、定義單模平方 GKP 碼的位移算子的幾何結構。c 、一輪有限
量子力學仍無法描述宏觀系統
根據英國《自然·通訊》雜志18日報道的一項量子物理學最新研究，歐洲科學家指出，當多個能動者利用量子力學來預測彼此的觀察結果時，他們得到的結果總是不一致。這一結果表明，當前人類對于量子理論的所有解讀，仍無法外推至復雜宏觀（大到肉眼可見）的系統，難以對其進行統一的描述。 量子力學是主要研究原子
在半導體量子點系統中實現量子干涉與相干俘獲
中國科學技術大學郭光燦院士團隊在半導體量子點的量子態調控研究中取得重要進展。該團隊教授郭國平、李海歐與中國科學院物理研究所研究員張建軍等合作，在鍺硅雙量子點系統中實現了量子干涉和相干俘獲(CPT)。該工作對基于半導體量子點系統的量子模擬和量子計算具有重要的指導意義。研究成果日前在線發表于《納米快報》
量子電池充電更快－證明了量子系統的熱力學優勢
最近，來自英國、意大利等四國的物理學家在英國物理學會（IOP）刊物《新物理學》雜志上發表論文，提出了“量子電池”的概念，并理論證明了多量子比特相互糾纏而產生的“量子加速”能為充電提供捷徑，所以用量子電池充電比傳統電池更快。 量子電池可以有多種物理形式，如離子、中性原子、光子等。量子比特能同時處
量子科技再破新界！量子系統可靠性研究斬獲重要突破
在國家自然科學基金項目（批準號：12088101、U2330401）資助下，中國工程物理研究院研究生院孫昌璞教授、杜亦牧助理研究員與北京計算科學研究中心博士生崔廉相組成的研究團隊在量子可靠性研究方面取得新進展。研究成果以“量子可靠性(Quantum reliability)”為題，于2023年1
超低噪聲系統實現室溫量子“光學壓縮”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517731.shtm
日本開發大容量量子保密通信系統
日本東北大學電氣通訊研究所與學院大學的研究團隊聯合開發了世界最高水準的隱秘性（暗號強度）高速大容量光通信系統。該系統首次結合量子噪聲保密和量子秘鑰分發技術，以接近以前2倍的速度——世界最高速的單信道每秒100GT的速度，成功實現了100公里的量子保密傳輸，有望實現抵抗網絡攻擊的極強安全通訊。該成
生物系統內創建出量子糾纏
據物理學家組織網5日報道，美國西北大學的科研團隊近日首次創建出來自生物系統的量子糾纏。研究人員表示，最新研究將促使科學家更好地理解生物學，也為生物學工具通過量子力學獲得新功能打開了大門。綠色熒光蛋白負責水母的生物發光 圖片來源：美國西北大學 早在75年前，諾貝爾獎得主埃爾溫·薛定諤就好奇，量子
中國科大觀測到單體量子系統中最強的量子互文性
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503024.shtm中國科學技術大學郭光燦院士團隊在量子物理基本問題研究中取得重要進展。該團隊教授李傳鋒、許金時與南開大學教授陳景靈、西班牙塞維利亞大學教授Adán Cabello等合作，實驗研究了單體高
超導量子實驗團隊：模擬BoseHubbard梯子模型多體量子系統
中國科學技術大學潘建偉、朱曉波、彭承志等組成的超導量子實驗團隊，聯合中國科學院物理研究所范桁理論小組，在超導量子計算實驗領域取得新進展，在一個集成了24個量子比特的超導量子處理器上，通過對超過20個超導量子比特的高精度相干調控，實現了Bose-Hubbard 梯子模型多體量子系統的模擬。該研究成
中國科大建成新型光學量子行走實驗系統
中國科學技術大學郭光燦院士團隊提出基于時間復用的新型量子行走方案，建成了50步的光學量子行走實驗系統，并基于該系統首次直接測量具有手征對稱性的量子行走中的體拓撲不變量。該成果6月26日發表在《物理評論快報》上。 量子行走是量子信息領域的重要研究方向，理論上已經證明基于該模型可以實現普適的量子計
硅基三量子位系統內糾錯首次演示
科技日報北京8月25日電 （記者劉霞）日本理化學研究所科學家在最新一期《自然》雜志撰文指出，他們首次在基于硅的三量子位量子計算系統內演示了糾錯，朝著大規模量子計算邁出了重要一步，也為實現實用型量子計算機奠定了基礎。量子計算機在原理上擁有超快的并行計算能力，有望在密碼破譯、材料設計、藥物分析等領域，提
“播種”激光或助量子加密系統實用化
英國劍橋大學和東芝歐洲研究所的科學家在最新一期《自然·光子學》雜志上撰文指出，他們采用“脈沖激光播種”技術，將一臺激光器內的光子“播種”進另一臺激光器內，新方法或有助于“牢不可破”量子加密系統的實用化，并將信息傳輸速度提高了10多倍。 傳統加密技術越來越容易被破解。量子加密技術則有望通過將信
中國科大建成新型光學量子行走實驗系統
中國科學技術大學郭光燦院士團隊提出基于時間復用的新型量子行走方案，建成了50步的光學量子行走實驗系統，并基于該系統首次直接測量具有手征對稱性的量子行走中的體拓撲不變量。該成果6月26日發表在《物理評論快報》上。 量子行走是量子信息領域的重要研究方向，理論上已經證明基于該模型可以實現普適的量子計
中國科大建成新型光學量子行走實驗系統
中國科學技術大學郭光燦院士團隊提出基于時間復用的新型量子行走方案，建成了50步的光學量子行走實驗系統，并基于該系統首次直接測量具有手征對稱性的量子行走中的體拓撲不變量。該成果6月26日發表在上。 量子行走是量子信息領域的重要研究方向，理論上已經證明基于該模型可以實現普適的量子計算。盡管目前
太陽能電池量子效率測量系統－SolarYield
量子效率是指太陽能電池在某一特定波長下產生的平均光電子數與入射光子數之比，它反映了太陽能電池對不同波長光的響應和利用程度。理想情況下，每個入射光子都能產生一個光電子，那么量子效率為100%。實際上，由于太陽能電池的吸收、傳輸、再結合等過程的損耗，量子效率通常小于100%，并且隨著波長的變化而變化。因
研究人員提出普適性混合量子系統
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519409.shtm安徽理工大學力學與光電物理學院教授陳華俊研究團隊，提出一種以碳納米管振子為通用量子接口的混合多模量子系統。通過對系統中聲子耦合調制相位的有效調控，實現對群速度的量子操控，為實現芯片尺度
電子—光子—量子一體化芯片系統誕生
據最新一期《自然·電子學》雜志報道，美國波士頓大學、加州大學伯克利分校和西北大學團隊聯合，開發出全球首個電子—光子—量子一體化芯片系統。這是首次在一塊芯片上集成了量子光源與穩定控制電子電路，并采用標準的45納米半導體制造工藝。其為批量化生產“量子光工廠”芯片、構建大規模量子系統奠定了基礎。隊表示，在
抗量子系統為高通量信息加保密“鋼管”
“昨天成功發射的實踐十三號衛星，是通過無線信號支持多用戶、大容量信息的上傳和下載，但其傳遞的數據、文件等都需安全加密。我們研發的抗量子無線電保密通信系統就像是用玻璃鋼管把‘信息高速路’封閉起來，保證信息的絕對安全。”在13日舉行的首屆軍民融合發展論壇上，金泰眾和科技公司總經理馬永青在接受科技日報
生物系統量子模擬首次實現，助力新藥研發
據澳大利亞墨爾本大學官網報道，該校理論家和高性能計算專家朱塞佩·巴卡副教授領導的團隊，首次實現了生物系統的量子模擬，其規模足以準確模擬藥物性能。團隊利用美國“前沿”超級計算機的計算能力，開發出新軟件，能準確預測由多達數十萬個原子組成的分子系統的化學反應和物理性質，對分子行為提供高度精確的預測，并為計
研究人員提出普適性混合量子系統
安徽理工大學力學與光電物理學院教授陳華俊研究團隊，提出一種以碳納米管振子為通用量子接口的混合多模量子系統。通過對系統中聲子耦合調制相位的有效調控，實現對群速度的量子操控，為實現芯片尺度上的量子信息處理提供了一個有前景的集成平臺。相關研究成果日前發表于《交叉科學》。多模式混合量子系統模型圖混合量子系統