科研人員證實量子體系存在操控速度的極限
新華社武漢2月24日電（記者譚元斌）我國科研人員在單原子層面上證實了量子體系存在操控速度的極限。這一研究成果不僅涉及量子力學和熱力學的基本問題，而且對于優化量子測量、量子態制備、量子信息讀取乃至加快量子計算的速度等，都具有重要參考意義。記者24日從中國科學院精密測量科學與技術創新研究院獲悉，其馮芒研究團隊與鄭州大學閆磊磊、蘇石磊團隊以及廣州工業技術研究院、河南大學等單位合作，利用單個超冷鈣離子構造的量子模擬實驗平臺，證實了量子體系存在操控速度的極限。研究過程中，團隊針對不同參數條件進行了多次實驗，并反復對比了測量結果。最終證明量子信息讀取的快慢取決于量子體系熵的變化，這為提升量子精密測量技術和量子操控效率所需的能耗提供了原理性的解釋。這一研究表明單個離子構成的量子模擬器能夠精確地模擬量子非平衡熱力學過程。這再一次展示了量子技術的巨大潛力和廣闊前景。國際期刊《物理評論快報》以亮點論文的形式發表了相關研究成果，美國物理學會發表專文對......閱讀全文
物理學家點燃量子波動變相研究革命
Gilbert Lonzarich 1989年，視網膜脫落手術后，Gilbert Lonzarich失明了一個月。沒有恐懼或沮喪，這位英國劍橋大學凝聚態物理學家抓住了這次“機會”，邀請學生到家里，分享自己如何適應失明生活的體驗。 Lonzarich的一名學生、德國馬普學會固體化學物理研究所所長
物理所在確定性量子相干提純研究中取得進展
量子態的相干性是量子物理區別于經典物理的重要性質，也是實現量子計算、量子保密通訊、量子精密測量等量子信息處理任務的重要資源。將量子態的相干性視作一種可用的量子資源進行定量的刻畫，加深了人們對量子態的相干性在量子計算與量子信息處理任務中作用的認識，為更好地應用量子態的相干性提供了理論基礎。 量化
混合量子模擬器能高精度模擬物理過程
瑞士保羅謝爾研究所的兩位理論物理學家聯合谷歌公司及來自5個國家的大學研究人員，共同開發并測試了一種新型數字—模擬混合量子模擬器。該模擬器不僅能夠以前所未有的精確度模擬物理過程，還具有高度靈活性，能力更強，適用于解決從固態物理到天體物理學的廣泛問題。這一成果被視為量子計算領域的重要里程碑，相關論文發表
量子是什么？從微觀世界規律到人類新物理革命
??19世紀末，歐洲一些學者認為從牛頓力學到熱力學、電磁理論，人類的“物理學大廈”已全部建成，再沒有多少可研究的了。 但是，在1900年，德國物理學家馬克斯·普朗克提出了量子理論，為人類開啟了探索“微觀世界規律”的“新物理革命”。量子理論也與相對論一起，成為現代物理學兩大支柱。打開“量子之門”：
物理所等量子固體中質量輸運機理研究取得進展
“超固態(supersolid)”是指固體在維持周期性晶格的同時還存在超流現象。對于常規固體來說，這兩種性質相互矛盾，但是在固體4He中卻可能共存——這是由于氦原子作為最小的單原子分子具有極大的零點運動，相鄰原子之間的波函數有非常大的交疊，形成宏觀量子效應，從而可以承載超流。包括Andreev和
研究提出基于統計物理的量子糾錯碼嚴格解碼方法
量子計算因在密碼學、量子化學模擬等領域的潛在優勢而備受關注。目前，量子計算機在硬件層面易受到噪聲干擾，導致計算中產生錯誤，難以實現高精度量子計算。量子糾錯作為連接量子硬件與算法的橋梁，其核心目標是利用多個物理比特編碼少量邏輯比特，通過測量輔助比特來推斷并修正邏輯比特的錯誤，從而抑制邏輯錯誤率。
物理所等理論預言新型Kagome晶格量子自旋液體態
量子自旋液體是一種即使在零溫下也不會發生對稱性自發破缺的量子物質形態，其基本概念最早由諾貝爾獲得者P. W. Anderson在1973年提出。之后，人們嘗試利用自旋液體來解釋高溫超導的現象。近年來，隨著實驗上大量阻挫量子自旋材料的出現，找到具有自旋液體基態的材料變得越來越有可能。從實驗和理論兩
唯一參會中國量子科技企業！國儀量子亮相全球物理學界年度盛會APS－March－Meeting
3月3日-8日，美國物理學會三月會議（APS March Meeting）在美國明尼蘇達州明尼阿波利斯舉行。國儀量子作為唯一參會的中國量子科技企業，全面展示了公司在量子精密測量、量子計算、電子順磁共振、掃描電鏡等領域的最新進展與產業化成果。 APS March Meeting 2024 美國
唯一參會中國量子科技企業！國儀量子亮相全球物理學界年度盛會APS－March－Meeting
3月3日-8日，美國物理學會三月會議（APS March Meeting）在美國明尼蘇達州明尼阿波利斯舉行。國儀量子作為唯一參會的中國量子科技企業，全面展示了公司在量子精密測量、量子計算、電子順磁共振、掃描電鏡等領域的最新進展與產業化成果。 APS March Meeting 2024 美國
物理學家首次制造出量子回旋鏢
研究人員首次成功證明了一種被稱為量子回旋鏢效應的奇異現象。 美國加利福尼亞大學圣巴巴拉分校的David Weld和同事在一個小型真空密封箱內將數十萬個鋰原子冷卻到接近絕對零度的溫度。他們隨后使用激光將鋰原子排列成一條直線，并使其保持在一個特定的量子態，希望以此揭示回旋鏢效應。 然后，研
清華舉行低維量子物理國家重點實驗室揭牌儀式
7月15日，清華大學低維量子物理國家重點實驗室揭牌儀式在理科樓舉行。來自教育部、科技部、國家自然科學基金委員會的領導和嘉賓，低維量子物理實驗室學術委員會成員，清華大學校長顧秉林以及物理系重點實驗室成員出席揭牌儀式。清華大學副校長邱勇和實驗室學術委員會副主任張澤共同為實驗室揭牌。揭牌儀式
物理所金屬有機骨架中磁性量子隧穿研究獲進展
金屬-有機骨架(Metal-Organic Framework，MOF)是指金屬離子與有機官能團通過共價鍵或離子-共價鍵相互連接，共同構筑的長程有序晶態結構。這類MOF材料因在催化、儲氫和光學元件等方面具有潛在的應用價值而受到廣泛關注，是近十年來化學和材料科學領域的一個研究熱點。最近幾年，金
物理所層狀量子材料的電子相干性研究取得進展
量子材料電子相干性的產生對于多體相互作用及關聯調控有重要的意義。然而，這并非易事，許多先進精密的電學實驗方法是非相干的，不能誘導和測量集體激發態。相干光與物質相互作用可以自然地將光場所固有的相干性傳遞給量子材料，可用于調控電子的相干性。這種相干性的傳遞是否能實現，取決于光與物質相互作用的形式，以
大連化物所：膠體量子點超快光物理又有新進展
近日，中國科學院大連化學物理研究所光電材料動力學研究組研究員吳凱豐與副研究朱井義團隊，在膠體量子點超快光物理研究中再獲新進展。該研究觀測到CsPbI3量子點在紅外飛秒脈沖作用下的布洛赫-西格特位移，并揭示了激子效應對相干光學位移的調制作用。 強光場能夠對物質的光學躍遷產生調制，例如旋波近似下的光學
物理所金剛石氮空位色心量子克隆取得進展
量子計算和量子信息是受到普遍關注的研究前沿。經典信息可以被精確拷貝，但是一個未知的量子態不可以被精確克隆(拷貝)，這就是“量子非克隆原理”。它是量子力學和量子信息的一個基本原理，在量子信息的研究中有廣泛的應用。建立在量子密鑰分發基礎上的安全通信是量子信息的重要應用，它的安全性就是建立在量子非克隆
植物懂量子物理學！通過該機制促進光合作用
據國外媒體報道，20世紀初，籠罩著物理學的兩朵烏云最終導致經典物理學出現危機，使得量子力學與相對論開始逐漸浮出水面，人類的量子物理史也僅僅百年左右，但是科學家發現植物可能懂得量子物理學，并通過這一原理促進光合作用的進行。傳統意義上，量子效應讓人感到微觀世界非常的奇異，生物系統中也存在如此古怪的機
《新物理學期刊》：世界最大量子密鑰分布網絡建成
量子加密通信系統實用化邁出重要一步 歐洲研究人員經共同協作聯合建造了世界最大的量子密鑰分布網絡，在41個研究所和業界機構的努力下，他們成功地實現了將安全量子加密信息在一個8節點Mesh網絡上傳送。 實驗的平均鏈路長度為20公里到30公里，最長鏈路長達83公里，這一結果已完全打破了以往
中國科大實現接近相干時間物理極限的室溫固態量子系統
中國科學技術大學中國科學院微觀磁共振重點實驗室通過發展高純金剛石量子材料制備與固態自旋系統全噪聲譜表征技術，揭示了非局域自旋-晶格相互作用主導的新噪聲機制，并突破了該機制導致的相干時間經驗極限，實現了當前室溫下具有最長相干時間的單自旋系統。 相關成果已于 3 月 1 日以“Solid-stat
半導體所等在量子點光子相干物理研究中取得新進展
未來量子信息應用最具挑戰性問題是單量子態的檢測和操縱，這是因為量子態很脆弱，一旦融入外在環境，其量子性質很容易被破壞。S. Haroche和D. Wineland通過微波腔囚禁單個原子、電勢阱俘獲帶電離子等實驗手段，在單個光子態的測量和操縱方面做出了奠基性的工作，獲得了2012年度
物理所等發現高壓誘發的量子自旋液體材料的相變和超導
高壓、低溫和強磁場等極端條件在探索新材料揭示新物理現象方面發揮越來越重要的作用。研究材料在這些極端條件下的構效關系，能夠揭示較多奇異且具有潛在應用價值的物理現象。中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心極端條件物理重點實驗室研究員靳常青團隊長期研究新興功能材料在綜合極端條件下的構效關系，
物理學者首次提出量子隔空傳輸生命體的記憶
在科幻電視劇《星際迷航》中，能夠遠距離傳輸宇航員的傳輸儀讓人印象深刻。在最近一項研究中, 美國普渡大學李統藏教授和清華大學尹璋琦博士提出把低溫冷凍的微生物放在一個電機械振子上來制備活體生物的量子疊加態, 并實現其內部狀態和質心運動的量子隱形傳態。 微生物的量子隱形傳態示意圖。利用隱形傳態能夠把
二維量子磁體中的“幽靈軟模”與KT物理研究獲進展
阻挫反鐵磁體系豐富的多體效應導致新奇的量子物態與相變，不斷吸引著人們在其中探尋凝聚態物理的新效應、新規律、新方法。最近，中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心、北京航空航天大學、復旦大學和香港大學的合作研究團隊借助張量重正化群與量子蒙特卡洛方法確認阻挫磁體材料TmMgGaO4 (TMG
物理所觀測到欠阻尼約瑟夫森結中的量子位相擴散現象
布朗粒子在傾斜周期勢中運動所產生的經典或量子位相擴散（classical or quantum phase diffusion）是許多物理、化學以及生物系統（如約瑟夫森結、冷原子、凝膠粒子、玻色-愛因斯坦凝聚體、二維電子氣、分子馬達以及蛋白質等）研究的重要方面，并具有廣泛的應用價值
理論物理所等在Kitaev材料量子自旋液體研究中獲進展
量子自旋液體是一種特殊的量子物質形態。1973年，P. W. Anderson提出了關于量子自旋液體的基本概念。這種物質形態的特點有：降溫至零溫不會發生對稱性自發破缺（即不存在長程序的有序結構）；具有高糾纏度的量子態和新奇的任意子激發，在量子信息處理（如拓撲量子計算）方面具有潛在應用價值；與傳統
物理所可調拓撲能帶系統實現分數量子霍爾態研究獲進展
作為量子霍爾效應家族中的一個重要成員，分數量子霍爾效應在近十年來的實驗和理論研究中都得到了十分廣泛的關注。近年來，隨著冷原子光晶格實驗技術的飛速發展，如何在格點模型中實現分數量子霍爾態成為了一個重要研究課題。分數量子霍爾效應是一類由粒子間關聯引起的、有分數填充數狀態的多粒子凝聚效應，是一種有“拓
摘掉“量子醫學”的量子“高帽”
量子力學是描寫微觀世界的一個物理學分支，與相對論一起被認為是現代物理學的兩大基本支柱，許多物理學理論和科學，如原子物理學、固體物理學、核物理學和粒子物理學，都是以量子力學為基礎。 量子力學同時也給人們提供了新的關于自然界的表述方法和思考方法。在許多現代技術裝備中，量子力學的效應起到
量子糾纏是量子電池必不可少的量子資源
2022年諾貝爾物理學獎讓“量子糾纏”再次引發全世界關注。近日，中科院精密測量院科研團隊與西北大學研究人員合作，首次證明了量子相干或量子糾纏在量子電池產生可提取功的過程中是必不可少的量子資源。相關研究成果近日發表在《物理評論快報》上。 關于量子電池的研究是近些年來頗受關注的量子科技問題，其中的
量子糾纏是量子電池必不可少的量子資源
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488378.shtm 中心自旋量子電池圖（受訪者供圖） 2022年諾貝爾物理學獎讓“量子糾纏”再次引發全世界關注。近日，中科院精密測量院科研團隊與西北大學研究人員合作，首次證明了量子相干或
量子糾纏是量子電池必不可少的量子資源
2022年諾貝爾物理學獎讓“量子糾纏”再次引發全世界關注。近日，中科院精密測量院科研團隊與西北大學研究人員合作，首次證明了量子相干或量子糾纏在量子電池產生可提取功的過程中是必不可少的量子資源。相關研究成果近日發表在《物理評論快報》上。 關于量子電池的研究是近些年來頗受關注的量子科技問題，其中的
某些領域人比算法更高效游戲玩家助力破解量子物理學難題
打游戲不僅能夠娛樂，有時不經意間還能幫助科學家解決量子物理學領域的科學難題。最新出版的《自然》雜志上就介紹了一個實例。 據了解，此前就有研究證明游戲能夠在蛋白質折疊和繪制神經網絡等領域推進科學事業的發展。但涉及量子物理學的研究一直未見報道。在新的研究中，科學家設計了一些在線電腦游戲，能夠讓人類