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光量子擠壓器:室溫下降低量子噪聲的新技術
這是第一種可以在室溫下工作的光擠壓器,它將能進一步改進受量子噪音限制的高精度雷射測量與調製,在量子計算和引力波探測等領域進行更精確的測量。相關成果發表在近期的《自然·物理》雜誌上。這種光量子擠壓器的核心構造是一個只有彈珠大小的光學共振腔。
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可於室溫操作的量子點單光子源問世
日本研究人員發現氮化鎵(GaN)量子點(quantum dot, QD)可在室溫下發出單一光子。此發現證明這些具有寬能隙的三族氮化物半導體能作為室溫單光子源,該結構非常適合應用於未來量子信息處理器中的晶片通訊(on-chip communication)。
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新科技:在室溫條件下穩定工作的量子比特
但是,當前的量子比特卻不如傳統比特那麼容易操作,主要問題之一是量子比特的不穩定性以及其運行所需的極端低溫條件。如今,最流行的量子比特類型是超導材料或單個原子上的量子比特。這些量子比特都必需僅僅在極低的溫度下存在,因此需要持續不斷的系統冷卻成本。到目前為止,僅創建了量子計算機的原型。
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世界第一臺可在室溫下工作的磁冰箱問世
東方網1月4日消息:美國埃姆斯實驗室最近研製出世界上第一臺能在室溫下工作的磁冰箱,這種利用磁熱效應製造的冰箱有朝一日將可能代替傳統的冰箱。這種磁冰箱的核心是一個旋轉裝置,裝置包括含有金屬釓片的轉輪和一塊高磁場強度稀土永磁鐵。
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我國科學家實現室溫固態可編程量子處理器
記者從中國科學技術大學獲悉,該校杜江峰院士領導的中科院微觀磁共振重點實驗室,首次在室溫大氣條件下實現基於固態自旋體系的可編程量子處理器。研究成果日前發表在《NPJ量子信息》上。量子計算利用量子疊加性,能夠有效處理經典計算科學中許多難以解決的問題。但目前絕大多數量子計算實驗僅僅被設計來運行特定的量子算法,如果要執行新的量子算法,往往需要重新配置量子計算的硬體。可編程量子計算概念的提出就是用來解決這一問題的,它能夠在不改變硬體的前提下,僅需要配置這些量子處理器的若干參數就可以實現各種不同的量子算法。
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荷蘭專家製成最小超導量子幹涉儀
荷蘭專家製成最小超導量子幹涉儀 央視國際 www.cctv.com 2007年06月21日 12:49 來源:新華網 倫敦6月20日電(記者葛秋芳)據英國媒體報導,荷蘭研究人員最近製造出目前世界上最小的超導量子幹涉儀,可以用來提高未來量子幹涉儀顯微鏡的分辨能力
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重大突破,美國陸軍研究人員找到了量子計算在室溫下工作的途徑
美國陸軍研究人員預測,在大約十年後,不再需要在極端低溫下才能工作的量子計算機電路可能成為現實。多年來,在室溫下工作的固態量子技術似乎遙不可及。雖然具有光學非線性的透明晶體的應用已成為實現這一裡程碑的最可能途徑,但這種系統的合理性始終是個問題。現在,美國陸軍科學家已經正式證實了這種方法的有效性。
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新型非線性幹涉儀將在量子光譜學、成像等領域發光發熱
研究者首次在五晶體的級聯中證明了基於晶體超晶格的非線性光學幹涉儀。量子幹涉引發的靈敏度增強使其成為傳感、成像和光譜學的有前途的工具。在幾百萬分子和原子中探測到低至幾十個的低濃度粒子是一項令人著迷的研究目標。
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「九章」問世
「九章」量子計算原型機光路系統原理圖 :左上方雷射系統產生高峰值功率飛秒脈衝;左方25個光源通過參量下轉換過程產生50路單模壓縮態輸入到右方100模式光量子幹涉網絡;最後利用100個高效率超導單光子探測器對幹涉儀輸出光量子態進行探測。
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更緊密分布的氫原子,可促進常溫常壓下超導現象
假如常溫超導材料有朝一日終於問世,將在工業領域徹底改變能源效率。最近美國橡樹嶺國家實驗室(ORNL)科學家發現,金屬氫化物材料中的氫原子排列比模型預測得還要緊密,這種特徵可能是促進常溫超導現象的關鍵。超導體是指在特定溫度下呈現電阻為零的導體,可形成極強大的磁場,能產生不少革命性應用,比如時速超過500公裡的磁浮列車、超導量子幹涉儀(已有實際應用,如:MRI)、粒子加速器、超導輸電線路等。
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在室溫下將量子信息保留超過一秒
量子記憶的材料是:一個國際物理學家團隊首次成功地在室溫下將量子位在鑽石中存儲了超過一秒鐘一組科學家在室溫下成功地將一個量子比特存儲在鑽石晶體中超過一秒,幾乎提高了近千倍,並且相信量子比特的壽命最多可以增加36小時。完全防欺詐的信用卡和不能偽造的護照:量子物理學可以使這兩種方式成為可能。這可以通過以下事實來解釋:沒有專門的可能使用卡的授權用戶才能獲得附加信息,例如粒子的原子原子核的量子力學狀態既不能正確複製也不能正確讀出。
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新型太赫茲雷射器 | 只有鞋盒大小,能在室溫下工作
美國科學家研製出一款緊湊型、在室溫下工作、能廣泛調諧的太赫茲雷射器,是迄今性能最優異的太赫茲雷射器,有望在高帶寬通信、超高解析度成像
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世界首個室溫超導材料問世!
北京時間10月14日,最新一期《自然》(Nature)雜誌上發表了一項物理學界的重磅研究成果:美國羅徹斯特大學研究人員在氫化物材料中,首次觀察到了288開(約15攝氏度)的溫度下的室溫超導現象。 這一發現刷新了高溫超導材料最高臨界溫度的歷史紀錄,也代表著人類向著創造出具有最優效率電力系統的目標又邁出了重要一步。
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「九章」問世|中國量子計算新突破
「九章」使我國成為全球第二個實現「量子優越性」的國家。 「量子優越性像個門檻,是指當新生的量子計算原型機,在某個問題上的計算能力超過了最強的傳統計算機,就證明其未來有多方超越的可能。」:左上方雷射系統產生高峰值功率飛秒脈衝;左方25個光源通過參量下轉換過程產生50路單模壓縮態輸入到右方100模式光量子幹涉網絡; 最後利用100個高效率超導單光子探測器對幹涉儀輸出光量子態進行探測。
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物理學家已經證明,量子波動會影響宏觀物體
但是,光的量子性質對此類測量的精度提出了固有的限制。《自然》雜誌刊發的論文稱,使用雷射幹涉儀重力波天文臺(LIGO)進行的實驗已克服了這一限制。此外,論文作者報告了在室溫下測量量子漲落對宏觀物體的影響。幹涉儀用於測量由重力波引起的微小距離變化。
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室溫超導體即將問世,人類可能不再需要使用到電池?
材料一組科學家首次創造了一種超導體材料,這種材料可以在室溫下完全暢通無阻地供電。超導材料雖然因零電阻、抗磁性威名遠播,但將其技術化的困難點仍在於這些材料只能在低溫高壓環境中發揮到作用,因此,尋找室溫下具有超導特性的材料,是科學家共同的目標,終於來自羅徹斯特大學的工程師和物理學家們
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室溫超導問世 常溫常壓的超導體還會遠嗎?
在導體中,存在大量可以自由移動的帶電粒子,他們可以在外電場的作用下自由移動,形成電流。利用約瑟夫森效應可以製作超導量子幹涉儀,用於測量非常微小的磁信號。既然處於超導態的材料有這麼多用途,為何沒有廣泛應用於生活中呢?因為只有在特定溫度之下,材料才會進入超導狀態。這個臨界溫度非常低,往往為幾十開爾文(大約零下二百多度!),這在日常生活中非常難達到,阻止了超導材料的大規模應用。
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室溫超導問世,常溫常壓的超導體還會遠嗎?
在導體中,存在大量可以自由移動的帶電粒子,他們可以在外電場的作用下自由移動,形成電流。利用約瑟夫森效應可以製作超導量子幹涉儀,用於測量非常微小的磁信號。既然處於超導態的材料有這麼多用途,為何沒有廣泛應用於生活中呢?因為只有在特定溫度之下,材料才會進入超導狀態。這個臨界溫度非常低,往往為幾十開爾文(大約零下二百多度!),這在日常生活中非常難達到,阻止了超導材料的大規模應用。所以大家應該明白,為什麼室溫超導能讓那麼多人心中振奮了吧!
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潘建偉團隊量子計算原型機問世
100模式相位穩定幹涉儀:光量子幹涉裝置集成在20 cm*20 cm的超低膨脹穩定襯底玻璃上, 用於實現50路單模壓縮態間的兩兩幹涉,並高精度地鎖定任意兩路光束間的相位。「九章」量子計算原型機光路系統原理圖 :左上方雷射系統產生高峰值功率飛秒脈衝; 左方25個光源通過參量下轉換過程產生50路單模壓縮態輸入到右方100模式光量子幹涉網絡; 最後利用100個高效率超導單光子探測器對幹涉儀輸出光量子態進行探測
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新液態金屬電池可在室溫下工作
美國德克薩斯大學奧斯汀分校研究人員開發出一種可在室溫下工作的新型液態金屬電池,創下了目前液態金屬電池的最低工作溫度記錄。研究人員在《先進材料》雜誌上發表論文稱,這種電池兼具固態金屬電池和液態金屬電池的所有優點,擁有廣闊的應用前景。