飛行微波光子的多體“薛定諤貓”態被成功制備
近日,清華大學交叉信息研究院段路明研究組在微波量子信息處理領域取得重要進展,首次在實驗中借助超導量子電路,成功制備出相干態飛行微波光子的多體“薛定諤貓”態,并驗證了不同“貓”態之間以及多體“貓”態和超導量子比特之間的量子糾纏。該成果近期發表在《科學進展》。1935年,物理學家薛定諤為了闡述量子力學中的悖論,提出了一個著名的思想實驗。根據薛定諤的想法,原子可能同時以兩種不同的狀態存在,這稱作量子疊加,如果在原子和宏觀物體間產生相互作用,將它們“糾纏”起來,這時宏觀物體可能處于一種奇怪的疊加態。薛定諤用一只貓來說明這種情況,設想一個封閉的房間里有一只貓和一瓶毒藥,如果原子的衰變能夠觸發機械裝置打破瓶子、釋放毒藥,那么貓必死無疑。但考慮到原子可能處在衰變或者未發生衰變的疊加態,這意味著房間里可能存在一只“又死又活”貓,即著名的“薛定諤的貓”。但是,如果房間中有不止一只貓呢?按照量子理論的自然邏輯,這些貓不僅“又死又活”,而且“同生共死......閱讀全文
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
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
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
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
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
清華大學成立量子信息班
5月24日,清華大學量子信息班正式成立,由圖靈獎得主、中國科學院院士姚期智擔任首席教授。這是該校首個量子信息方向的本科人才培養項目,也是繼計算機科學實驗班、人工智能班之后,姚期智創辦的第三個拔尖創新人才培養項目。 在致辭中姚期智表示,成立量子信息班的目的一方面是由于量子信息科技的發展到全新階段,
光子的提出和發展—光的量子理論
光子的提出和發展—光的量子理論 1901年,德國物理學家普朗克(Plank)找到了與實驗相符的在熱平衡下的絕對黑體輻射譜的能量分布律。這個規律是量子理論發展的出發點。這規律的基礎是假定物質發出光和吸收光具有不連續的特性,并且假定光為一個一個有限部分——光量子——發出或吸收。 這種光子的能量ε
科學家首次實現雙光子“量子漫步”
據英國《每日郵報》9月19日(北京時間)報道,由英國布里斯托爾大學研究人員領導的國際研究小組制造出了一種新型的光子芯片,并在其上實現了雙光子量子漫步。研究人員表示,他們的研究開辟了量子計算的新道路。 英國布里斯托爾大學量子光學中心的科學家們成功制造出了這種光子(硅)芯片。他
光子的量子糾纏實現快速可視化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507000.shtm
中國科大在量子點單光子源量子調控研究中取得進展
日前,中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽等組成的研究小組,在國際上首次發展了量子光學實驗方法動態調控“人造原子”的單光子發射,在兩能級原子體系中通過多激光綴飾態和量子干涉機理消除自發輻射譜線,證實了多光子ac斯塔克效應和自發輻射相干理論,為固態體系高性能單光子源和量子計算的研究開辟了新途徑。研究成果發表
中國科大在量子點單光子源量子調控研究中取得進展
日前,中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽等組成的研究小組,在國際上首次發展了量子光學實驗方法動態調控“人造原子”的單光子發射,在兩能級原子體系中通過多激光綴飾態和量子干涉機理消除自發輻射譜線,證實了多光子ac斯塔克效應和自發輻射相干理論,為固態體系高性能單光子源和量子計算的研究開辟了新途徑。研究成果
中國科大首次驗證六光子量子非局域性
日前,中國科大李傳鋒、黃運鋒研究組成功制備出世界最高保真度的六光子糾纏態,并首次驗證六光子的量子非局域性,成果發表在最近一期著名期刊《物理評論快報》上,并被選為編輯推薦論文。 量子非局域性,是量子信息和量子物理的核心問題之一,起源于著名科學家愛因斯坦與玻爾對量子力學的爭論。愛因斯坦認為量子
金剛石量子內存能改變單光子顏色
加拿大國家研究理事會和滑鐵盧大學量子計算研究所使用金剛石中的一個量子內存,首次實現了超快單光子顏色和帶寬的轉換。 改變一個光子的顏色或頻率,是優化量子網絡中連結部件的必要條件。例如,在光量子通信中,可通過光纖的最佳傳輸是近紅外線,但許多測量傳感器在頻率更高的可見光條件下會工作得更好。在光纖和
科學家首次實現雙光子的量子游走
新研究成果或使量子計算機10年內面世 英國布里斯托爾大學等機構的研究人員在新一期美國《科學》雜志上報告了量子計算機研究領域的新進展。領導研究的杰里米·奧布賴恩教授認為,這一進展可能使量子計算機面世的時間提前到10年之內。 奧布賴恩教授領導的這個小組由英國、日本、以色列和荷蘭等多國研究人員組成。他
中國科大首次驗證六光子量子非局域性
日前,中國科大李傳鋒、黃運鋒研究組成功制備出世界最高保真度的六光子糾纏態,并首次驗證六光子的量子非局域性,成果發表在最近一期著名期刊《物理評論快報》上,并被選為編輯推薦論文。 量子非局域性,是量子信息和量子物理的核心問題之一,起源于著名科學家愛因斯坦與玻爾對量子力學的爭論。愛因斯坦認為量子力
碳納米管有望成量子單光子源
據美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室官網近日消息,該實驗室研究人員正與法國、德國伙伴合作,探索碳納米管作為量子信息處理所用的單光子發射器的潛能。發表在最新一期《自然·材料學》雜志的新研究將促進基于光學的量子通信和量子計算的發展。????論文作者之一、該實驗室集成納米技術中心(CINT)科學家斯蒂芬·多倫表示
膠體量子點單光子輻射研究取得進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504898.shtm
光量子測定儀的名詞解釋光子
光子(photon)又叫光量子,是傳遞電磁相互作用的基本粒子,是一種規范玻色子,在1905年由愛因斯坦提出,1926年由美國物理化學家吉爾伯特·路易斯正式命名。 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。光子靜止質量為零。光子以光速運動,并具有能量、動量、質量。
中國科大:原創“無噪聲光子回波”量子存儲方案
中國科學院院士、中國科學技術大學教授郭光燦團隊在量子存儲及量子網絡研究中取得原創性進展。研究提出并實驗實現無噪聲光子回波,實測噪聲比前人的結果降低了670倍,首次觀察到單光子的光子回波并由此實現了高保真度的固態量子存儲。相關研究成果于7月19日發表在《自然·通訊》上。該工作從方案提出、理論分析到
科學家首次驗證六光子量子非局域性
中國科學技術大學李傳鋒、黃運鋒研究組成功制備出世界上最高保真度的六光子糾纏態,并首次驗證了六光子的量子非局域性,研究成果發表在12月23日的《物理評論快報》上,并被選為編輯推薦論文。 量子非局域性問題起源于愛因斯坦與玻爾對量子力學的爭論,愛因斯坦認為量子力學不夠完善,“上帝是不會擲骰子的”。玻
集成光量子器件中單光子阻塞新原理揭示
記者從中國科學技術大學了解到,該校郭光燦院士團隊鄒長鈴研究組,提出了在單個光學模式中利用極弱的光學非線性實現光子阻塞的新原理和新方案,并分析了其在集成光學芯片上實現的實驗可行性。相關成果日前發表在國際知名期刊《物理評論快報》上。 單光子之間的非線性相互作用是在室溫下實現可擴展光量子信息處理的核
光子偏振態的可集成固態量子存儲首次實現
從中國科學技術大學獲悉,該校郭光燦院士團隊李傳鋒、周宗權研究組基于自主加工的激光直寫波導,實現了光子偏振態的可集成固態量子存儲,存儲保真度高達99.4±0.6%,顯著推進了可集成量子存儲器在量子網絡中的應用。相關成果日前發表在國際知名學術期刊《科學通報》和《物理評論快報》上。? ? 稀土摻雜晶體
集成光量子器件中單光子阻塞新原理揭示
記者21日從中國科學技術大學了解到,該校郭光燦院士團隊鄒長鈴研究組,提出了在單個光學模式中利用極弱的光學非線性實現光子阻塞的新原理和新方案,并分析了其在集成光學芯片上實現的實驗可行性。相關成果日前發表在國際期刊《物理評論快報》上。 單光子之間的非線性相互作用是在室溫下實現可擴展光量子信息處理的
新方法促光子進行多維度量子糾纏
美國加州大學洛杉磯分校的電氣工程師發現了使光子發生多維度糾纏的新方法,這一方法可以使光子的數據傳送量實現數倍提升。相關研究發表在最新一期《自然·光子學》期刊上。 愛因斯坦曾把量子糾纏描述為“幽靈般的超距作用”,因為這一現象看起來十分不可思議:在糾纏態中,即使兩者距離很遠,一個粒子發生了什么,另
中國科大首次實現光子軌道角動量的量子存儲
中國科學技術大學郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室在高維量子信息存儲方面取得重要進展:該實驗室史保森教授領導的研究小組在國際上首次實現了攜帶軌道角動量、具有空間結構的單光子脈沖在冷原子系綜中的存儲與釋放,證明了建立高維量子存儲單元的可行性,邁出了基于高維量子中繼器實現遠距離大信息量量子信息
基于簡并腔中渦旋光子的拓撲量子模擬實現
中國科學技術大學郭光燦院士團隊李傳鋒、許金時、韓永建等人將攜帶不同軌道角動量的光子(又稱為渦旋光子)束縛在簡并光學諧振腔內,通過引入光子的自旋軌道耦合人工合成了一維的拓撲晶格,為拓撲量子模擬開創了一種新的方法。研究成果4月19日發表于《自然-通訊》。實驗裝置與理論模型示意圖:a. 簡并光學諧振腔b.
郭光燦等實現光子軌道角動量糾纏量子存儲
近日,中國科學技術大學郭光燦院士帶領的中科院量子信息重點實驗室史保森小組在高維量子中繼研究方向取得重要進展,首次在國際上實現了光子軌道角動量糾纏的量子存儲,進一步證明了基于高維量子中繼器實現遠距離大信息量量子信息傳輸的可行性。相關研究已發表于《物理評論快報》。 光子的軌道角動量產生于電磁波螺旋
集成光量子器件中單光子阻塞新原理獲揭示
中國科學技術大學郭光燦院士團隊教授鄒長鈴研究組,提出了在單個光學模式中,利用極弱的光學非線性實現光子阻塞的新原理和新方案,并分析了其在集成光學芯片上實現的實驗可行性。相關成果日前發表在《物理評論快報》。單模非線性光學腔中的光子阻塞?課題組供圖單光子之間的非線性相互作用是在室溫下實現可擴展光量子信息處
量子操控原子與光子國際研討會在上海召開
量子操控原子與光子國際研討會(The International Workshop on Quantum Manipulation of Atoms and Photons)于10月16日至22日在上海華東師范大學召開。此次會議是去年GDRI中法量子操控原子與光子合作網絡協議簽訂之
中國科大實現軌道角動量光子的量子頻率轉換
中國科學院院士、中國科學技術大學教授郭光燦領導的中科院量子信息重點實驗室在軌道角動量(OAM)光子的量子頻率轉換研究領域取得系列進展:該實驗室教授史保森領導的小組在國際上首次實現了OAM單光子、OAM糾纏光子以及OAM與偏振組成的混合糾纏光子的頻率上轉換,證明了在頻率變換過程中單光子的量子相干性