科學家實現基于量子隨機行走的哈爾隨機酉矩陣
近日，上海交通大學物理與天文學院教授金賢敏課題組和意大利佛羅倫薩大學、英國帝國理工學院學者合作，在《物理評論快報》上發表論文，驗證了三維光量子芯片上量子隨機行走符合哈爾測度，首次在實驗上實現基于量子隨機行走的哈爾隨機酉矩陣。量子系統的隨機運算在量子信息處理中扮演著重要的角色。特別是隨著各種關于玻色采樣的研究證明了量子計算的優越性，這些研究所需要的哈爾隨機酉矩陣越來越受到人們的關注。“哈爾測度不僅是研究隨機性的理論工具，也成為一個構建量子協議或算法的實用模塊。”該論文第一作者、上海交通大學物理與天文學院副研究員唐豪對《中國科學報》說，“因此，被廣泛應用于玻色采樣、量子密碼學、量子過程層析成象、糾纏生成、保真度估計等領域。”目前已報道的一些實驗方案，有的基于通用量子線路，需使用大量的量子門；有的基于可編程光網絡，需要使用光子分束器和干涉儀隨模式數目平方級增加。“這些實現方式相對復雜，意大利佛羅倫薩大學教授L. Banchi等受量子控......閱讀全文
科學家實現基于量子隨機行走的哈爾隨機酉矩陣
近日，上海交通大學物理與天文學院教授金賢敏課題組和意大利佛羅倫薩大學、英國帝國理工學院學者合作，在《物理評論快報》上發表論文，驗證了三維光量子芯片上量子隨機行走符合哈爾測度，首次在實驗上實現基于量子隨機行走的哈爾隨機酉矩陣。量子系統的隨機運算在量子信息處理中扮演著重要的角色。特別是隨著各種關于玻色采
超導量子計算強關聯糾纏體系的量子隨機行走實驗
中國科學技術大學潘建偉、朱曉波和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等理論小組，開創性地將超導量子比特應用到量子隨機行走的研究中。該工作將對未來多體物理現象的模擬以及利用量子隨機行走進行通用量子計算研究產生重要影響。這一研究成果于5月2日在線發表在國際學術期刊《科學》上。
色譜儀速率理論中隨機行走模型的基本假設
色譜儀速率理論中隨機行走模型的基本假設：一、溶質（組分）分子通過色譜柱時，單個分子的運動是隨機的、無規則的，但分子總體運動是沿著柱長方向遷移。二、溶質（組分）分子通過色譜柱時，要經過多次分配平衡。當它們在流動相中時，以流動相的速度向前移動。當它們在固定相中時，向前移動的速度為零。三、溶質（組分）分子
真空中控制量子隨機性首次實現
據最新一期《科學》雜志報道，美國麻省理工學院研究人員在量子技術方面取得了一項里程碑式的成就，首次展示了對量子隨機性的控制。這不僅讓科學家能重新審視量子光學中幾十年前的概念，還開啟了通向概率計算和超精密場感測領域更深處的大門。 論文主要作者之一查爾斯·羅克斯-卡姆斯博士正在操作該實驗系統。
真空中控制量子隨機性首次實現
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504710.shtm 從真空波動生成可調隨機數的實驗裝置。圖片來源：美國科學促進會網站科技日報北京7月13日電 （記者張佳欣）據最新一期《科學》雜志報道，美國麻省理工學院研究人員在量子技術方面取得
真空中控制量子隨機性首次實現
據最新一期《科學》雜志報道，美國麻省理工學院研究人員在量子技術方面取得了一項里程碑式的成就，首次展示了對量子隨機性的控制。這不僅讓科學家能重新審視量子光學中幾十年前的概念，還開啟了通向概率計算和超精密場感測領域更深處的大門。 研究人員將重點放在量子物理的一種獨特性質上，即所謂的“真空漲落”（也
最快量子隨機數生成器面世
由沙特阿卜杜拉國王科技大學與阿卜杜勒·阿齊茲國王科技城科學家聯合主導的研究團隊，研發出迄今基于國際基準最快的量子隨機數生成器（QRNG），其隨機數生成速度超其他QRNG近千倍。這一突破將為醫療、金融、國防等依賴高等級數據安全的領域帶來革命性變革。相關研究成果發表于新一期《光學快報》雜志。 研究
二維空間量子行走首次實現：有助實現“量子霸權”
據最新一期美國《科學·進展》雜志報道，上海交通大學金賢敏團隊于近日實現了大規模三維集成光量子芯片，并演示了首個真正空間二維的隨機行走量子計算。最新進展對于推進模擬量子計算的發展、實現“量子霸權”具有重大意義。 近年來，關于通用量子計算機的新聞屢見于報端，IBM、谷歌、英特爾等公司爭相宣布實現了
實現開放光量子行走的高效機器學習
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519410.shtm
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
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《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
世界最快量子隨機數發生器發布
記者從中國電子科技集團公司獲悉，該集團公司4日在第四屆世界互聯網大會上發布的高速量子隨機數發生器，實時產生速率超過5.4G比特每秒，極限值突破117G比特每秒，刷新了此前中國科學技術大學團隊研制高速量子隨機數發生器的紀錄，成為目前世界上產生速率最高的量子隨機數發生器。 量子保密通信技術作為一種
基于器件無關量子隨機數信標的零知識證明實現
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511923.shtm近日，中國科學技術大學潘建偉院士、張強教授等與上海交通大學郁昱教授、清華大學馬雄峰副教授、南方科技大學范靖云教授等研究者合作，首次實現一套以器件無關量子隨機數產生器作為熵源，以后量子
基于器件無關量子隨機數信標的零知識證明實現
近日，中國科學技術大學潘建偉、張強等，聯合上海交通大學、清華大學、南方科技大學等，首次實現了一套以器件無關量子隨機數產生器作為熵源，以后量子密碼作為身份認證的隨機數信標公共服務，將其應用到零知識證明（ZKP）領域中，消除了非交互式零知識證明（NIZKP）中實現真隨機數的困難所帶來的安全隱患，提高
使用普通光源即可快速生成安全的量子隨機數
記者從中國科學技術大學獲悉，該校郭光燦院士團隊韓正甫教授及其合作者提出了一種新型的半設備無關量子隨機數發生器協議并進行了實驗驗證。該協議即使在光源不可信條件下，也無需對探測設備進行表征，使用日常光源即可快速生成安全的量子隨機數。該協議全面地提升了量子隨機數發生器的安全性與實用性，為半設備無關量
中國科大提出并實現新型量子隨機數發生器
新型半設備無關量子隨機數發生器結構示意圖?中國科大供圖 隨機數是信息時代的一種重要基礎資源。量子隨機數發生器基于量子物理原理產生具有內稟隨機性的真隨機數，為科學仿真、密碼學等領域提供了極大的助力。在目前受到廣泛關注的量子保密通信中，量子隨機數發生器更是其中的關鍵環節。然而，現實中的量子隨機
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
量子儀器生成史上最隨機數字－科學家稱確信無法預測
英媒稱，研究人員研制出了一種利用量子力學來確保產生隨機數的方法，生成隨機數字非常有用，因為它可以在電子網絡中對數據進行加密。 據英國《獨立報》網站4月11日報道，許多消息傳遞平臺都經過加密以保護用戶隱私，但使用傳統系統生成的數字從來都不是真正的隨機數。 “很難保證特定的傳統來源產生的
中國科大等展示復雜系統隨機建模的信息存儲量子優勢
近日，中國科學技術大學郭光燦院士團隊與英國曼徹斯特大學、新加坡南洋理工大學合作，利用量子技術在復雜系統隨機建模中的信息存儲方面取得重要進展。該團隊教授李傳鋒、項國勇與合作者，使用單個量子比特的內存實現的量子模型可以獲得比相同內存維度的任何經典模型更高的精度。該研究展示了量子技術在復雜系統非馬爾科
Nature子刊：量子計算研究中實現隨機混態的糾纏相變觀測
隨機量子態指的是在整個希爾伯特空間中均勻分布的量子態，由于希爾伯特空間的維數隨著比特數指數增長，在實驗上制備和觀測多比特的隨機量子態是較為困難。同時，隨機態在黑洞物理等領域備受關注。有一些理論工作預測，將隨機態劃分為系統和環境兩部分后，改變環境和系統的相對大小，系統內會出現糾纏相變。然而，這種糾
科學家展示復雜系統隨機建模的信息存儲量子優勢
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500733.shtm中國科學技術大學郭光燦院士團隊的教授李傳鋒、項國勇與合作者，使用單個量子比特的內存實現的量子模型，可以獲得比相同內存維度的任何經典模型更高的精度。該研究展示了量子技術在復雜系統非馬爾科
我國科學家實現迄今最快實時量子隨機數發生器
中國科學技術大學教授潘建偉、張軍等聯合浙江大學教授儲濤研究組，通過研制硅基光子集成芯片和優化實時后處理，實現了速率達18.8 Gbps迄今最快的實時量子隨機數發生器。相關研究成果日前以封面論文的形式發表于《應用物理快報》。 隨機數是一種重要的基礎資源，在信息安全、密碼學、科學仿真、博彩業等眾多
我國制備出最大規模光量子計算芯片
美國《科學》雜志子刊《科學—進展》日前發表了上海交通大學物理與天文學院金賢敏團隊最新研究成果。該研究報道了世界最大規模的三維集成光量子芯片，并演示了首個真正空間二維的隨機行走量子計算。同時這也是國內首個光量子計算芯片。這一成果對于推進模擬量子計算機研究具有重要意義。 近年來，關于通用量子計算機
國產高速量子隨機數發生器產生速率刷新世界紀錄
我國量子保密通信領域迎來又一突破。中國電子科技集團４日晚間發布了一款新型高速量子隨機數發生器，量子隨機數實時產生速率大于５．４Ｇ比特每秒，極限值突破１１７Ｇ比特每秒，刷新了此前中國科學技術大學團隊６８Ｇ比特每秒的記錄，成為目前世界上產生速率最高的量子隨機數發生器。 按照密碼設計的基本原則——“
超導量子計算原型機“祖沖之號”問世
不同“路線”，同樣“驚艷”。繼光量子計算原型機“九章”之后，中國科學技術大學潘建偉院士團隊又成功研制出62比特可編程超導量子計算原型機“祖沖之號”，并實現可編程的二維量子行走。該成果5月7日在線發表于《科學》。 量子計算機在原理上具有超快的并行計算能力，相比經典計算機，有望通過特定算法實現指數
一枚“玻璃片”為量子計算提速
5月15日，金賢敏教授展示制備的芯片。 一個個肉眼看不見的單光子穿過透明的“玻璃片”，幾秒之后，顯示屏幕上呈現出單光子的二維量子行走演化結果。 一個量子計算過程完成，而其中最關鍵的就是這枚“玻璃片”。在燈光下，從某個角度看去，這枚完全透明的“玻璃片”上隱約閃現幾道光譜。原來一平方毫米的“玻璃
隨機孢子分析
實驗步驟展開
隨機引物法
此法系可用于從低熔點瓊脂糖凝膠中回收 DNA 的放射性標記 ( Feinberg 和 Vogelstein 1983，1984)。本實驗來源「分子克隆實驗指南第三版」黃培堂等譯。實驗方法原理此法系可用于從低熔點瓊脂糖凝膠中回收 DNA 的放射性標記 ( Feinberg 和 Vogelstein 1
科技大學：國際上首次成功實現器件無關的量子隨機數
中國科學技術大學教授潘建偉及其同事張強、范靖云、馬雄峰等與中國科學院上海微系統與信息技術研究所和日本NTT基礎科學實驗室合作，在發展高品質糾纏光源和高效率單光子探測器件的基礎上，利用量子糾纏的內稟隨機性，在國際上首次成功實現器件無關的量子隨機數。相關研究成果9月20日凌晨在線發表在《自然》雜志上