微波和光學光子首次實現糾纏
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微波和光學光子首次實現糾纏
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光子處理器“點亮”量子計算
科技日報北京6月1日電 （記者張夢然）英國《自然》雜志1日報告的一臺量子光子處理器，僅需36微秒即可完成超級計算機需耗時超過9000年才能完成的一項任務。該系統相對過去展示的光子設備有所改進，可能代表了向創造量子計算機邁進的關鍵一步。 量子設備的一個關鍵目標是超越經典系統，建立“量子優越性”，但
光量子計算技術的突破：多個單光子間量子干涉獲證
技日報北京4月22日電?（記者張佳欣）由奧地利維也納大學菲利普·瓦爾特領導的一個國際研究團隊在量子技術方面取得重大突破：成功利用一種新型資源高效平臺展示了多個單光子之間的量子干涉。發表在最新一期《科學進展》上的這項研究代表了光學量子計算領域的一大進步，為開發更具擴展性的量子技術鋪平了道路。光子之間的
新技術“轉導”不同量子信息模式
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497179.shtm 科技日報北京3月27日電 （記者劉霞）美國科學家在最新一期《自然》雜志刊文指出，他們利用銣原子，讓量子信息在不同技術之間轉換，新方法能將量子信息從量子計算機使用的格式轉換為量子通
首個光控超導量子比特換能器問世
為量子計算機提供強大光學接口微波光量子傳感器的光學顯微照片。圖片來源：美國哈佛大學美國哈佛大學應用物理學家團隊近期開發出一種微波光學量子換能器，或稱光子路由器。這種創新裝置專為采用超導微波量子比特作為基本操作單元的量子處理系統設計，旨在為噪聲敏感的微波量子計算機提供一種強大的光學接口，并可集成到量子
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，
單個光子糾纏3000個原子－有望制造更快量子計算機
美國麻省理工學院和貝爾格萊德大學的物理學家開發出一種新技術，使用單個光子成功實現了與3000個原子的糾纏，創下了迄今為止粒子糾纏數量的新紀錄。該技術為創建更復雜的糾纏態奠定了基礎，未來有望借此制造出運算速度更快的量子計算機和更精確的原子鐘。相關論文發表在今天出版的《自然》雜志上。 論文第一作者
控制量子計算的新超冷微波源研發成功
據《自然·電子學》10日發表的一項研究，芬蘭研究人員開發了一種電路，可以在接近絕對零度的溫度下產生控制量子計算機所需的高質量微波信號。這是將控制系統移近量子處理器的關鍵一步，或大大增加處理器中的量子比特數。 限制量子計算機大小的因素之一是用于控制量子處理器中量子位的機制。這通常使用一系列微波脈
控制量子計算的新超冷微波源研發成功
據《自然·電子學》10日發表的一項研究，芬蘭研究人員開發了一種電路，可以在接近絕對零度的溫度下產生控制量子計算機所需的高質量微波信號。這是將控制系統移近量子處理器的關鍵一步，或大大增加處理器中的量子比特數。 限制量子計算機大小的因素之一是用于控制量子處理器中量子位的機制。這通常使用一系列微波脈
光子首次被“劈裂”成三個
據物理學家組織網近日報道，加拿大滑鐵盧大學量子計算研究所（IQC）的科學家報告稱，他們首次將一個光子直接“劈裂”成三個光子，這一最新研究有望促進量子技術的發展。 在該研究中，IQC首席研究員克里斯·威爾遜領導的科學家團隊利用量子光學領域的自發參量下轉換（SPDC）方法，首次將一個光子“劈裂”成
微波光子信號的產生（二）
1.3、諧波頻率產生外差法的主要缺陷在于需要進行差拍的兩路不同頻率的光保持穩定的相位關系以確保獲得比較小的相位噪聲，而如果能從一個光源出發通過各種非線性效應產生高次諧波分量，就可以得到具有相對穩定相位關系的若干光頻率，只要能從其中選取兩個進行拍頻，則可以解決這個問題。在前面提到的調制非線性就是一個例
微波光子濾波技術概述（二）
1.2、負抽頭的實現非相干的微波光子濾波器一般只能實現正抽頭，這對于濾波器的應用不利。因為傳統正系數的全光濾波器只能實現低通的濾波功能，而且其濾波形狀受到極大的限制，濾波效果往往不太理想，所以負抽頭對全光濾波器來說一直都是設計中的熱點問題。這方面的研究在20世紀80年代就已經展開，但在最近才獲得重大
微波光子濾波技術概述（一）
微波光子技術[1]是伴隨著半導體激光器、集成光學、光纖波導光學和微波單片集成電路的發展而產生的一種新興技術，是微波和光子技術結合的產物，它在射頻(RF)信號的產生、傳輸和處理等方面具有潛在的應用前景。由于射頻信號的光濾波技術具有可實現寬帶可調諧濾波的功能，因而能夠克服電子瓶頸、濾除強干擾信號等優勢。
微波光子信號的產生（一）
伴隨微波射頻通信技術的發展與光通信技術的日益成熟，兩者間的相互滲透成為一種需要并逐步成為可能。在現有器件條件下，在100GHz帶寬范圍內，電、光模擬信號可以很方便的自由轉換，在光域對模擬信號進行選頻濾波，放大也可以方便地實現，這就為微波光子(Microwave Photonics)技術出現提
首個微波量子雷達實現“量子優越性”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505246.shtm法國國家科學院里昂高等師范學院的科學家最近開發出了首個基于微波的量子雷達，其性能比現有傳統雷達高20%，實現了所謂的“量子優越性”。相關研究發表于最新一期《自然·物理學》雜志。
原子—光子量子操控研究獲得進展
華東師大物理系系主任、精密光譜科學與技術國家重點實驗室長江學者張衛平領銜的研究團隊，在原子—光子量子操控領域取得重要的實驗研究進展，最新成果日前發表在美國物理學會雜志《物理評論快報》（Physical Review Letters）上。 該實驗研究表明，利用基于拉曼
什么是量子計算
量子計算是一種基于量子物理學的計算形式。經典計算機依靠位（零或一）進行計算，而量子計算機使用利用量子力學以“疊加”形式存在的量子位（量子位）：零和一的組合，每個都有一定的概率。例如，一個量子位可能有 80% 的幾率為零，20% 的幾率為零。或者 60% 的機會為零，40% 的機會成為 1。等等。19
首個基于微波的量子雷達
法國國家科學院里昂高等師范學院的科學家最近開發出了首個基于微波的量子雷達，其性能比現有傳統雷達高20%，實現了所謂的“量子優越性”。相關研究發表于最新一期《自然·物理學》雜志。 最新研究負責人之一本杰明·華爾德指出，2020年他們發明了一種超導電路，其能夠糾纏、存儲和操縱微波量子態，并計算微波
《自然－物理學》：科學家提出制造光子晶體管新理論
丹麥和美國的研究人員近日通過研究提出了一種制造光子晶體管（Photon-transistors）的新理論，這表明科學家向制造量子計算機的目標又前進了一步。相關論文8月26日在線發表于《自然－物理學》上。?量子計算機具有令人難以置信的處理復雜任務的能力，一旦制造成功，必將帶來一場計算機的革命。但是要制
什么是量子光學？
量子光學是以輻射的量子理論研究光的產生、傳輸、檢測及光與物質相互作用的學科。
中美研究人員設計出新型硅基光子芯片
中國南京大學和美國加州理工學院研究人員11月25日在英國《自然·材料》雜志網絡版上發表論文稱，他們設計出一種新型硅基光子芯片，初步實現了光的單向無反射傳輸，拓展了光子晶體及傳統超構材料的研究領域，為經典光系統中探索和發展具有量子特性的新型光子器件提供了新的研究思路。 通過光子而非電子攜帶信
利用磁光力混合系統實現可調諧微波光波轉換
不同的量子系統適合不同的量子操作，包括原子和固態系統，如稀土摻雜晶體、超導電路、釔鐵石榴石（YIG）或金剛石中的自旋。通過將聲子作為中間媒介，可以實現對不同量子系統的耦合調控，最終構建能發揮不同量子系統優勢的混合量子網絡。目前，光輻射壓力、靜電力、磁致伸縮效應、壓電效應已被廣發用于機械振子與光學光子
多光子非線性量子干涉首次實現
記者16日從中國科學技術大學獲悉，該校郭光燦院士團隊任希鋒研究組與國外同行合作，基于光量子集成芯片，在國際上首次展示了四光子非線性產生過程的干涉。相關成果日前發表在光學權威學術期刊《光學》上。 量子干涉是眾多量子應用的基礎，特別是近年來基于路徑不可區分性產生的非線性干涉過程越來越引起人們的關注
多光子非線性量子干涉首次實現
記者16日從中國科學技術大學獲悉，該校郭光燦院士團隊任希鋒研究組與國外同行合作，基于光量子集成芯片，在國際上首次展示了四光子非線性產生過程的干涉。 量子干涉是眾多量子應用的基礎，特別是近年來基于路徑不可區分性產生的非線性干涉過程越來越引起人們的關注。盡管雙光子非線性干涉過程已經實現了20多年，并
“超表面”器件能集成光子量子操作
據最新一期《科學》雜志報道，美國哈佛大學研究人員開發出一種新型光學器件，即“超表面”，可在單一的平面上完成復雜量子操作。超表面可同時承擔多種傳統光學元件功能，解決了光子量子信息處理領域長期存在的體積龐大、組件繁多等擴展性難題，有望推動常溫下量子計算和量子網絡的實現。光子是光的基本粒子，具有高速、抗干
光子（量子）的主要作用是什么？
光子是傳遞電磁相互作用的基本粒子，是一種規范玻色子。光子是電磁輻射的載體，而在量子場論中光子被認為是電磁相互作用的媒介子。與大多數基本粒子相比，光子的靜止質量為零，這意味著其在真空中的傳播速度是光速。與其他量子一樣，光子具有波粒二象性：光子能夠表現出經典波的折射、干涉、衍射等性質；而光子的粒子性
完美單光子源“助力”量子精密測量
??中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽等與美國普林斯頓大學、德國維爾茲堡大學等科學家合作，在同時具備高純度、高不可分辨、高效率的單光子源器件上觀察到強度壓縮，為基于單光子源的量子精密測量奠定了基礎。論文以“編輯推薦”形式近日發表于《物理評論快報》。美國物理學會Physics網站以“面向完美的單光子源”為
新一代量子雷達可探測癌細胞或隱形飛機這類低反射率目標
由英國約克大學量子信息科學家領導的一個國際研究小組開發出一種量子雷達原型，有望探測到那些傳統系統看不見的目標。相關論文發表在近期的《物理評論快報》上。 據物理學家組織網近日報道，他們開發的新一代雷達是個混合系統，能利用微波與光束之間的量子相關性來探測物體，如癌細胞或隱形飛機這類低反射率目標。由
微波光子雷達及關鍵技術（三）
圖7、PHODIR 與商用SEAEAGLE 成像對比Fig. 7 Imaging result comparison between the PHODIR and SEAEAGLE（a）目標的圖像；（b）S 波段探測到的一維距離像；（c）X 波段探測到的一維距離像；（d）利用上述融合算法合成
微波光子雷達及關鍵技術（四）
2、微波光子雷達關鍵技術雷達是通過發射電磁波并接收回波來探測目標位置、速度和特性的系統，一般由中控設備、發射機、接收機等組成，基本原理如圖14所示。波形發生器產生的雷達波形與本振信號混頻至所需波段，通過波束形成網絡實現發射波束的空間指向控制，經由陣列天線輻射到空間。接收時，接收到的信號經過分發、切換