中國科大在超冷化學量子模擬領域取得重要進展
中國科學技術大學教授潘建偉及其同事趙博、陳宇翱等在超冷分子和超冷化學量子模擬研究領域取得新進展,他們首次在實驗上直接觀測到超低溫度下弱束縛分子與自由原子間發生的態態的化學反應,實現了可控態態反應動力學的探測,從而向基于超冷分子的超冷量子化學的研究邁進了重要一步。7月4日,這一重要研究成果以研究長文的形式發表在國際學術期刊《自然-物理學》上 [Nature Physics 13, 699–703 (2017)]。 量子計算和模擬具有強大的并行計算和模擬能力,不僅為經典計算機無法解決的大規模計算難題提供有效解決方案,也可有效揭示復雜物理系統的規律,為新能源開發、新材料設計等提供指導。對化學反應和材料進行建模是量子計算最先可能的應用之一。借助量子模擬,研究者可以在人工可控的環境中研究數百萬計的候選,大幅減少在真實材料中開展試驗而投入的時間和資金。如同諾貝爾物理學獎獲得者、麻省理工學院教授Frank Wilczek在《今日物理》(......閱讀全文
量子網絡研究獲突破-基于冷原子的多節點量子存儲網絡
中國科學技術大學潘建偉、包小輝研究團隊在量子網絡研究方面取得重要進展,成功地利用多光子干涉將分離的3個冷原子量子存儲器糾纏起來,為構建多節點、遠距離的量子網絡奠定了基礎。 該成果日前發表在國際權威學術期刊《自然·光子學》上,被審稿人稱贊為“多節點量子網絡的里程碑”。 據潘建偉介紹,量子網絡可
理論物理所等在超導量子芯片上模擬黑洞的量子效應
黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言的一類特殊天體。20世紀70年代初,霍金、貝肯斯坦等的研究表明黑洞具有熱力學性質:黑洞具有正比于其視界面積的熵;黑洞會以熱輻射的形式向外輻射粒子,其輻射溫度正比于其表面引力;黑洞的質量、熵和溫度等滿足熱力學第一定律。黑洞的熱力學揭示了引力的量子效應。因此普遍認為黑洞是
中國科大成果入選2022年度中國科學十大進展
3月17日,科技部高技術研究發展中心(基礎研究管理中心)發布2022年度中國科學十大進展,中國科學技術大學牽頭完成的“實現超冷三原子分子的量子相干合成”成果入選。 利用高度可控的超冷分子來模擬復雜的難于計算的化學反應,可以對復雜系統進行精確的全方位的研究。自從2003年美國科羅拉多大學Debo
外爾物理量子模擬取得重要進展
中國科學技術大學潘建偉、陳帥等與北京大學劉雄軍等合作,在超冷原子模擬拓撲量子材料方面取得了重要進展。研究團隊在國際上首次利用超冷原子體系實現了三維自旋軌道耦合,并構造出有且僅有一對外爾點的理想外爾半金屬能帶結構。該研究成果于4月16日以研究長文的形式發表在國際學術期刊《科學》雜志上。 外爾半金
加速十億倍!光學量子計算模擬時間大幅縮短
科技日報北京1月27日電 (記者張夢然)據26日發表在《科學進展》雜志上的論文,英國布里斯托大學量子研究人員聲稱,他們大大縮短了光學量子計算機的模擬時間,比以前的方法加速了大約10億倍。量子計算機有望以指數級速度解決某些問題,并在藥物發現、電池新材料等諸多領域具有潛在應用。但量子計算仍處于早期階段,
中國科大量子模擬取得新進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506443.shtm
量子模擬突破:原子間距縮小至50納米
研究人員開發出一種技術,可以將原子排列間隔縮小至50納米。圖片來源:物理學家組織網科技日報北京5月5日電?(記者張佳欣)利用量子模擬器將原子盡可能緊密地排列在一起,有助科學家探索奇異物質狀態,構建新型量子材料。傳統上,這些模擬器捕獲原子的間隔至少為500納米。現在,美國麻省理工學院研究人員開發出一種
科學家實驗模擬出量子自旋液體
1965年諾貝爾物理學獎得主菲利普·沃倫·安德森在1973年首次提出一種新物質狀態——量子自旋液體。其不同性質在高溫超導和量子計算機等量子技術領域有著廣闊的應用前景。但問題在于,從未有人見過這種物質狀態,至少近50年來一直如此。如今,哈佛大學領導的一個物理學家團隊表示,他們終于通過實驗模擬并分析了這
“原子樂高”量子模擬獲重大突破
南京大學物理學院教授繆峰聯合南京理工大學理學院教授程斌團隊通過“原子樂高”的方式,搭建了基于轉角石墨烯莫爾超晶格體系的SU(4)同位旋-擴展哈伯德模型量子模擬器,首次觀測到釘扎在莫爾超晶格上的一種特殊的電子晶體態:廣義同位旋維格納晶體。 研究團隊通過垂直電場對電子關聯強度的原位調節作用,實
光量子計算模擬時間大幅縮短,加速十億倍
近日,英國布里斯托大學量子研究團隊聲稱,已經大大縮短模擬光量子計算機的時間,比以往方法加速約10億倍。相關成果發表于《科學進展》(Science Advances)。 量子計算機有望在一些問題上實現指數級加速,從藥物發現到電池新材料等領域都具有潛在的應用。而目前“量子霸權”備受關注,即量子計
超冷原子體系助力構造理想外爾半金屬
中國科學技術大學(以下簡稱中國科大)潘建偉院士、陳帥教授等與北京大學劉雄軍教授等合作,在超冷原子模擬拓撲量子材料方面取得重要進展。他們在國際上首次利用超冷原子體系實現了三維自旋軌道耦合,并構造出有且僅有一對外爾點的理想外爾半金屬能帶結構。該研究成果近日發表于《科學》。 外爾半金屬是一類重要的拓
“基于冷原子與量子點的量子信息處理”課題通過結題驗收
項目首席科學家詹明生研究員作報告 10月17日,“量子調控”國家重大科學研究計劃項目“基于冷原子與量子點的量子信息處理”的課題結題驗收會議在武漢召開。本次會議由該項目首席科學家詹明生研究員主持,參會人員包括項目驗收專家、課題負責人、部分研究骨干人員。在聽取了六個課題的結題總結報告后
科學家首次觀測到超冷原子氣體中的對流超流相
中國科學技術大學潘建偉、苑震生、鄧友金等與合作者,在超冷原子量子模擬實驗中首次觀測到對流超流相這一新奇量子物態,證實了對流的雙組分超流體共同形成絕緣體的特性。近期,相關研究成果發表在《自然-物理學》(Nature Physics)上。20世紀30年代,卡皮查、艾倫和邁斯納等在液氦中發現超流現象,推動
科學家首次觀測到超冷原子氣體中的對流超流相
中國科學技術大學潘建偉、苑震生、鄧友金等與合作者,在超冷原子量子模擬實驗中首次觀測到對流超流相這一新奇量子物態,證實了對流的雙組分超流體共同形成絕緣體的特性。近期,相關研究成果發表在《自然-物理學》(Nature Physics)上。20世紀30年代,卡皮查、艾倫和邁斯納等在液氦中發現超流現象,推動
中國科大首次觀測到多體配對贗能隙
【中國科學技術大學的潘建偉、姚星燦、陳宇翱等科學家們,在基于強相互作用的均勻費米氣體研究中取得突破,首次觀測到由多體配對產生的贗能隙。這項研究在《自然》雜志上發表,題為《幺正費米氣體中贗能隙的觀測和量化》。能隙的產生是超導的典型特征,通常存在于超導相變溫度以下。然而,銅氧化物高溫超導體的發現表明,超
量子模擬求解格點規范場理論熱化問題
中國科學技術大學潘建偉院士、苑震生教授等與德國海德堡大學、奧地利因斯布魯克大學、意大利特倫托大學的相關研究人員合作,使用超冷原子量子模擬器,首次在實驗上證實了規范對稱性約束下量子多體熱化導致的初態信息“丟失”,在利用量子模擬方法求解復雜物理問題上取得了重要進展。該成果7月15日發表于《科學》。
中科大制備高相空間密度的超冷三原子分子系綜
審稿人一致認為這一工作是超冷分子研究領域的一個里程碑,為超冷化學和量子模擬的研究開辟了新的方向。 磁締合制備超冷三原子分子系綜的示意圖 中國科大供圖 利用高度可控的超冷分子來模擬復雜的難于計算的化學反應過程,可以對復雜系統進行精確的全方位的研究,因而在超冷化學和新型材料設計中具有廣泛的應用前
2025年度“墨子量子獎”公布
近日,墨子量子科技基金會公布,2025年度“墨子量子獎”(The Micius Quantum Prize 2025)授予量子模擬領域的三位先驅科學家:馬克斯·普朗克量子光學研究所/慕尼黑大學教授伊曼紐爾·布洛赫(Immanuel Bloch)、蘇黎世聯邦理工學院教授蒂爾曼·埃斯林格(Tilman
歐洲首臺超5000量子位元的量子計算機啟動
中新財經柏林1月28日電 (記者 彭大偉)記者28日從德國聯邦外貿與投資署(GTAI)獲悉,德國于利希研究中心(Forschungszentrum Jülich)日前啟動了擁有超過5000個量子位元的量子計算機。該中心表示,作為歐洲首臺擁有超過五千個量子位元的量子計算機,這是歐洲量子計算機發展的一個
首次實現量子計算機模擬重子-模擬理解宇宙的重要一步
據物理學家組織網11月11日報道,加拿大和英國科學家首次在量子計算機上模擬了基本量子粒子——重子,最新研究使科學家能借助量子模擬研究中子星,了解更多宇宙早期的情況,并發掘量子計算機更多革命性的潛力。 加拿大滑鐵盧大學量子計算研究所的研究員克里斯蒂娜·穆斯克說:“這是科學家們首次在計算機上模擬重
科學家使用量子模擬器觀測規范理論中準粒子禁閉的微觀動力學行為
中國科學技術大學潘建偉、苑震生等與合作者,在超冷原子量子模擬實驗研究中取得重要進展。該團隊首次觀測到格點規范理論中的禁閉相與非禁閉相轉化的微觀動力學過程,為剖析復雜的量子多體現象提供了新的研究手段。近日,相關研究成果發表在《自然-物理學》(Nature Physics) 上。禁閉是一類非常有趣的物理
科學家使用量子模擬器觀測規范理論中準粒子禁閉的微觀動力學行為
中國科學技術大學潘建偉、苑震生等與合作者,在超冷原子量子模擬實驗研究中取得重要進展。該團隊首次觀測到格點規范理論中的禁閉相與非禁閉相轉化的微觀動力學過程,為剖析復雜的量子多體現象提供了新的研究手段。近日,相關研究成果發表在《自然-物理學》(Nature Physics) 上。禁閉是一類非常有趣的物理
超越Nogo定理的超輻射相變模擬
從中國科學技術大學獲悉,該校彭新華研究組和華中科技大學呂新友教授合作,通過引入反壓縮操作,借助于高精度的量子控制技術,首次成功地在核磁共振量子模擬器上實現了超越No-go定理的平衡態超輻射相變,推動了量子相變理論和量子模擬領域的發展,為量子精密測量提供了新的途徑。相關研究成果日前在線發表于國際學
中國科大在量子模擬實驗中觀測到“弦斷裂”現象
中國科學技術大學教授潘建偉、苑震生等首次使用超冷原子光晶格系統實現了對格點規范理論中“弦斷裂”現象的量子模擬,為理解強相互作用體系中的禁閉行為與相變機制提供了重要的實驗依據。研究成果以“編輯推薦”形式發表于《物理評論快報》,并被美國物理學會《物理》雜志作為研究亮點專門報道。 規范理論是現代物理
潘建偉院士等合作在超冷原子體系實現理想外爾半金屬態
中國科學技術大學潘建偉院士、陳帥教授等與北京大學劉雄軍教授等合作,在超冷原子模擬拓撲量子材料方面取得重要進展。他們在國際上首次利用超冷原子體系實現了三維自旋軌道耦合,并構造出有且僅有一對外爾點的理想外爾半金屬能帶結構。該研究成果4月16日以研究長文形式發表于《科學》。 外爾半金屬是一類重要的
新鄉醫學院發現冷休克蛋白可模擬亞低溫效應
近日,新鄉醫學院生命科學技術學院教授楊海杰帶領的“低溫保護”科技創新團隊在亞低溫神經保護機制方面取得了新進展,首次揭示了亞低溫對神經細胞凋亡的分子保護機制,發現冷休克蛋白RBM3對亞低溫效應的介導作用,該成果發表在《科學報告》上。 時至今日,將嬰兒體溫降至亞低溫(33℃),仍是目前臨床上用來減
分布式量子模擬領域獲得新進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515870.shtm
中國科大合作在量子模擬研究中取得進展
近日,中國科學技術大學教授杜江峰團隊的彭新華教授等和香港中文大學教授劉仁保的理論研究組合作,在多體系統的量子模擬方面取得新進展,在國際上首次成功實現了探測虛磁場中李-楊零點的實驗。該研究成果作為“編輯推薦論文”發表在近日出版的《物理評論快報》上。 1952年,李政道和楊振寧證明了Ising鐵磁
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
《自然》:量子計算機首次模擬全息蟲洞
中新網北京12月1日電 (記者 孫自法)國際著名學術期刊《自然》最新發表一篇量子物理學論文,首次報道了利用一臺量子處理器對全息蟲洞進行量子“模擬”。這一演示使用的是谷歌(Google)的懸鈴木(Sycamore)處理器,標志著距離在實驗室研究量子引力的可能性又進了一步。 該論文介紹,廣義相對論描