量子消相干現象被成功抑制
據美國物理學家組織網近日報道,美國南加州大學的研究人員日前通過強磁場成功抑制住了量子消相干(即量子相干性消失)現象,為量子計算機的發展掃除了一大障礙。相關論文發表在《自然》雜志網站上。 傳統計算機在運算中所采用的是傳統比特,在特定的時間中傳統比特所代表的是1或0;而量子計算機所使用的量子比特卻能夠在同一時間內呈現出多種狀態——既可以是1也可以是0,這種狀態被稱為量子疊加,是量子相干性的一種表現。量子計算機之所以能夠完成那些傳統計算機所無法企及的復雜計算,在很大程度上都是源于其利用這種獨特的量子效應。但量子比特并不是一個孤立的系統,很容易與外部環境發生相互作用,引起量子位能量耗散或相對位相改變,并最終導致量子位由相干疊加態退化為混合態或單一態。這種現象就被稱為量子消相干或退相干。 雖然量子消相干只是一種噪聲或者干擾,但它足以將量子計算機的獨特功能破壞殆盡。因此,量子消相干也被看作是量子計算機的一大“B......閱讀全文
量子消相干現象被成功抑制
據美國物理學家組織網近日報道,美國南加州大學的研究人員日前通過強磁場成功抑制住了量子消相干(即量子相干性消失)現象,為量子計算機的發展掃除了一大障礙。相關論文發表在《自然》雜志網站上。 傳統計算機在運算中所采用的是傳統比特,在特定的時間中傳統比特所代表的是1或0;而量子計算機
單分子量子糾纏首次實現
美國兩個科研團隊在7日出版的《科學》雜志上分別刊文稱,他們首次讓單個的分子處于量子糾纏狀態。在這種奇怪的狀態下,分子之間即使相距遙遠也能同時相互關聯、相互作用。研究團隊指出,這項研究為很多應用奠定了基礎,包括構建更好的量子計算機、量子模擬器和傳感器等。 實現可控的量子糾纏面臨諸多挑戰,此前科學
單分子量子輸運研究取得進展
在納米與亞納米尺度電子器件中,電極與導電溝道之間的接觸界面通常決定器件性能的上限。對于單分子結這類極限尺寸器件,金屬—分子—金屬界面屬于典型的異質界面,電極與分子之間的能級與軌道失配會引發電子背散射,使器件電導遠低于量子電導極限G0=2e2/h。因此,如何抑制界面散射并實現接近理論極限的量子輸運
量子點單分子成像助力CRISPR機制研究
量子點(Quantum dots)做為無機合成的納米材料,具有超越傳統熒光染料的獨特光學性質,比如熒光亮度高、無需避光、不會淬滅,是新一代的優質熒光探針。單分子成像(single-molecule imaging)技術中,將熒光探針用于單分子標記,要求熒光亮度高以滿足靈敏度和分辨率的需求,同時要求觀
在超冷原子分子混合氣實現三原子分子的量子相干合成
中國科學技術大學潘建偉、趙博等與中國科學院化學研究所白春禮小組合作,在超冷原子雙原子分子混合氣中首次實現三原子分子的相干合成。該研究中,科研人員在鉀原子和鈉鉀基態分子的Feshbach共振附近利用射頻場將原子和雙原子分子相干地合成了超冷三原子分子,向基于超冷原子分子的量子模擬和超冷量子化學的研究邁出
新一代550計算量子比特相干光量子計算機發布
4月18日,新一代550計算量子比特的相干光量子計算機—“天工量子大腦550W”及開物SDK等核心研究成果在京發布。由玻色量子研發的“天工量子大腦550W”在國內首次實現550節點全連接可編程的Max-Cut問題相干光量子計算求解,能在數個毫秒級時間內在龐大的解空間中進行并行搜索,求出優化解,實現了
新一代550計算量子比特相干光量子計算機發布
4月18日,新一代550計算量子比特的相干光量子計算機—“天工量子大腦550W”及開物SDK等核心研究成果在京發布。由玻色量子研發的“天工量子大腦550W”在國內首次實現550節點全連接可編程的Max-Cut問題相干光量子計算求解,能在數個毫秒級時間內在龐大的解空間中進行并行搜索,求出優化解,實現了
基于量子點的單分子熒光示蹤技術揭示分子馬達的行走...
基于量子點的單分子熒光示蹤技術揭示分子馬達的行走機制在生物體內,分子馬達參與肌肉收縮、胞質運輸、DNA轉錄以及有絲分裂等一系列重要的生命活動。在執行上述功能過程中,分子馬達需要借助ATP水解釋放的能量,完成在細胞骨架上的特定運行軌跡。因此,關于分子馬達沿著細胞骨架的行走機制的研究,對于深刻認識分子馬
基于量子干涉的單分子晶體管面世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519862.shtm
侯建國院士領銜探索單分子尺度的量子調控
目前,全球信息技術正跨入以量子效應為特征的“后摩爾”時代。單分子尺度體系具有豐富的功能結構和獨特的量子性質,將成為量子計算和信息技術物質載體的最佳選擇之一。 十余年來,中科院院士、中國科學技術大學教授侯建國領銜的“單分子尺度的量子調控研究集體”對單分子尺度體系進行不斷的探索,取得了
基于量子干涉的單分子晶體管面世
英國和加拿大科學家組成的一個國際研究團隊開發出一種新型單分子晶體管,利用量子干涉來控制電子流。這一成果為在電子設備中使用量子效應帶來了新的可能性,有望催生比現有設備更小、更快、更節能的新型晶體管,以制造新一代電子設備。相關論文發表于25日出版的《自然·納米技術》雜志。研究示意圖 晶體管是現代電子技
武漢物數所“單原子分子量子計算”項目通過驗收
“單原子分子量子計算”結題驗收會 12月19日,由武漢物理與數學研究所承擔的中科院知識創新工程重要方向項目“單原子分子量子計算”結題驗收會在武漢召開。來自中國科學院、高等院校以及國家自然科學基金委的專家和領導參加會議。與會專家在認真聽取了項目主題報告及四個子課題報告后,對取得的
稀土單分子磁體弛豫研究重要進展
中科院長春應用化學研究所稀土資源利用國家重點實驗室唐金魁、張洪杰研究員等在稀土單分子磁體弛豫研究方面取得重要進展,相關成果發表在國際著名化學期刊《美國化學會志》(J. Am. Chem. Soc., 2010, 132, 8538)上。 近年來,由分立的、從磁學意義上講沒有相
本源量子開啟國內首個量子分子對接應用探索
近期,蚌埠醫科大學與本源量子計算科技(合肥)股份有限公司達成戰略合作,雙方將聯合研發國內首個量子分子對接應用,依托我國第三代自主超導量子計算機,以量子算力加速小分子藥物研發流程并提高藥物設計效率。小分子藥物可以輕易穿透細胞膜到達任意位置,并與靶點蛋白產生相互作用從而發揮對應的治療效果。蚌埠醫科大學藥
本源量子開啟國內首個量子分子對接應用探索
近期,蚌埠醫科大學與本源量子計算科技(合肥)股份有限公司達成戰略合作,雙方將聯合研發國內首個量子分子對接應用,依托我國第三代自主超導量子計算機,以量子算力加速小分子藥物研發流程并提高藥物設計效率。小分子藥物可以輕易穿透細胞膜到達任意位置,并與靶點蛋白產生相互作用從而發揮對應的治療效果。蚌埠醫科大學藥
水分子通過量子通道打破分子鏈
水是地球上最普通的一種物質,這種物質又一次讓科學家震驚。處于液態時,水分子會通過一種叫作分子鏈的方式連接在一起,這些分子鏈經常被連接或打破。 最小的3D水滴由6個水分子組成,這些分子每次不僅可以組成一個水滴,也可以組成兩個水滴。兩個水分子可以同時打破與其鄰居的氫鍵,像齒輪一樣相互旋轉偏離。
研究人員發現單分子回聲
華東師范大學精密光譜科學與技術國家重點實驗室吳健教授團隊與以色列魏茲曼研究所合作,利用超快飛秒激光和符合探測技術,首次實驗觀測到了單分子體系內的超快振動回聲。該研究成果近日發表于《自然-物理》。 回聲是一種常見的自然現象,存在于許多物理系統中,例如醫學上利用電子自旋回聲進行核磁共振成像。回聲現
我科學家揭示量子相干與量子功關系
記者3日從中國科學技術大學獲悉,該校中國科學院微觀磁共振重點實驗室杜江峰、榮星等人基于固態單自旋量子體系,對量子系統中的最大可提取功開展了系統實驗研究。實驗表明,通過提升量子系統的相干,可以有效提升量子態中的最大可提取功。該成果日前發表在《物理評論快報》上。 在熱力學研究中,理解一個系統能夠被
分子熒光量子產率
熒光量子產率(Quantum yield):熒光物質吸光后所發射的熒光的光子數與所吸收的激發光的光子數之比值。由于激發態分子的衰變過程包含輻射躍遷和非輻射躍遷,故熒光量子產率可表示為??????????????????????????? ?f? =? kf / (kf + ΣK) ?
中國科大在單分子磁體領域取得重要進展
近日,中國科學技術大學楊上峰教授團隊在單分子磁體領域取得重要進展,合成了首例含有鏑-鏑(Dy-Dy)共價鍵的雙金屬富勒烯,獲得了具有強反鐵磁耦合的高性能單分子磁體,其阻塞溫度為目前報道的所有通過4f電子直接耦合的多核單分子磁體中的最高值。相關研究成果以“Short Didysprosium Cova
物理所搭建拓撲量子磁體
拓撲物態具有受保護的拓撲邊界模式,對局域擾動展現出魯棒性,是凝聚態物理和量子信息科學領域的前沿熱點課題之一。人工量子系統憑借其結構的可定制性和參數的可調性,已成為研究拓撲物態的重要實驗平臺。然而,迄今為止,基于人工量子系統的拓撲物態研究集中在無相互作用的系統,而對具有相互作用的多體拓撲物態的量子模擬
物理所搭建拓撲量子磁體
拓撲物態具有受保護的拓撲邊界模式,對局域擾動展現出魯棒性,是凝聚態物理和量子信息科學領域的前沿熱點課題之一。人工量子系統憑借其結構的可定制性和參數的可調性,已成為研究拓撲物態的重要實驗平臺。然而,迄今為止,基于人工量子系統的拓撲物態研究集中在無相互作用的系統,而對具有相互作用的多體拓撲物態的量子模擬
量子算力加速小分子藥物研發
近期,蚌埠醫科大學與本源量子計算科技(合肥)股份有限公司達成戰略合作,雙方將聯合研發國內首個量子分子對接應用,依托我國第三代自主超導量子計算機,以量子算力加速小分子藥物研發流程并提高藥物設計效率。 小分子藥物可以輕易穿透細胞膜到達任意位置,并與靶點蛋白產生相互作用從而發揮對應的治療效果。蚌埠醫科大
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
IBM量子計算機商業化突破:發現模擬分子的新方法
今天,IBM的研究人員宣布了一種在量子計算機上模擬分子結構的新方法,這項研究還上了科學期刊《Nature》的封面。 研究論文也于今天刊登在《Nature》上,由Abhinav Kandala,Antonio Mezzacapo,Jerry M. Chow & Jay M. Gambetta
我國科研人員刷新單量子比特相干時間世界紀錄
記者從清華大學獲悉,該校交叉信息研究院量子信息中心副教授金奇奐帶領的“離子阱量子計算研究組”實現了擁有超過10分鐘相干時間的單量子比特儲存,這是目前為止單量子比特相干時間的世界紀錄,將之前的世界紀錄提高了10倍。該工作的研究論文《相干時間超過10分鐘的單量子比特儲存》于9月25日發表于《自然·
量子計算機研制進展
?? 本人在2010年就曾在科學網上介紹D-Wave量子計算機(D-Wave系統是量子計算嗎?(100123))8年過去了,大公司都在量子計算領域進行探索。超級計算機按老路走下去,已經碰到瓶頸了,不能靠扎錢走下去了。而另一方面,計算機應用,譬如人工智能、大數據卻叫得很響,這些應用的基礎設備必須跟上。
量子傳感新技術“攻克”退相干難題
由于退相干,量子比特狀態向球體的“北極”衰減。利用本研究中的相干穩定傳感協議,研究人員暫時抵消了這種衰減,導致本研究協議(藍色)中的傳感信號(y分量)比標準協議(紅色)中更大。圖片來源:南加州大學據29日《自然·通訊》雜志報道,美國南加州大學的研究人員展示了一種新型量子傳感技術,可借助新的相干穩定協
科學家制造出新型單分子磁體
據美國物理學家組織網4月22日報道,英國諾丁漢大學的一個研究小組制備出了一種新化合物,可大幅提高計算機的數據存儲能力。相關論文發表在最新一期《自然·化學》雜志上。 這種新化合物的分子包含兩個鈾原子,會在低溫下保持磁性,具有這種特性的分子也被稱為單分子磁體(SMM)。制備出這
全國單臺比特數最多的超導量子計算機發布
7日,記者從中電信量子信息科技集團有限公司(以下簡稱“中電信量子集團”)獲悉,在日前舉辦的2024數字科技生態大會期間,該公司正式發布全國單臺比特數最多的超導量子計算機“天衍504”,標志著其具備了全球領先的量子計算機制造和交付能力。全國單臺比特數最多的超導量子計算機“天衍504”。中電信量子集