据中国激光杂志社网,于2023年10月28日报道,中国科学院物理研究所陈澍研究员团队、浙江理工大学王晓光教授团队:确定非厄米传感器灵敏度的基本极限。
科研进展
非厄米量子传感器的基本灵敏度极限
非厄米系统可以用来作为开放量子系统短时行为的有效描述, 也被广泛用于描述耗散或非互易的光学和声学体系。近年来,非厄米体系受到理论和实验学家的广泛关注,已在光学、声学、冷原子、离子阱、电路等各种实验平台得以实现。相较于厄米哈密顿量描述的体系,非厄米系统拥有例外点、趋肤效应等独有特征。
中国科学院物理研究所陈澍研究员团队与浙江理工大学王晓光教授团队合作,研究了非厄米传感器灵敏度的基本极限问题。利用扩大的量子系统实现的非厄米系统,从量子信息的角度确定了非厄米传感器灵敏度的基本极限。该项工作建立了非厄米物理和量子度量学之间的联系,为理解非厄米量子传感器的基本极限提供了一个全面、不依赖具体模型的理论框架。相关成果发表于Physical Review Letters。
论文链接:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.131.160801
超导量子电路芯片上快速制备和储存薛定谔猫态
量子纠错是量子计算领域中的一个重要研究方向,在量子计算中对于维护和保护量子信息的完整性至关重要。薛定谔猫态编码是一种精巧的玻色编码方案,它在多维Hilbert空间中储存了量子信息,而不需要增加硬件复杂度,同时面对光子损耗时表现出强大的鲁棒性,因此被视为实现量子纠错的重要方案之一。
中国科学院上海微系统所林志荣研究员、王镇研究员团队与国外团队合作通过快速调制超导微波谐振腔的非线性系数,在二维超导量子芯片上实现了薛定谔猫态的快速制备、测量和储存,为可扩展化的量子纠错提供了一种新的薛定谔猫态制备方案。相关成果发表于Nature Communications。
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-023-42057-0
利用测量诱导产生量子纠缠和隐形传态
量子力学中充满了“奇怪”的现象,但也许没有哪一个现象比测量在理论中扮演的角色更“奇怪”。在量子系统中,当量子比特相互作用时,它们的信息在纠缠态中被非定域地共享。倘若测量这个系统,纠缠则会被破坏。测量和相互作用之间的斗争导致了两个截然不同的状态:一个是相互作用占主导而纠缠广泛存在,另一个是测量占主导而纠缠受到抑制。
美国谷歌公司与斯坦福大学的联合团队在70量子比特的超导量子处理器上观察到了测量诱导相变。研究团队解决了一系列实验困难,并演示了测量诱导的量子隐形传态。该结果为在当前量子系统中实现测量诱导物理提供了新的方向,有助于启发用于量子计算的新技术研究。相关成果发表于Nature。
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-023-06505-7
行业资讯
美国认定了31个科技中心,其中2个为量子技术中心
近日,美国政府正式公布了该国的31个国家技术中心,以提高美国在科技领域的竞争力,每个中心拥有申请获得4000万至7500万美元拨款的机会。其中芝加哥和科罗拉多州被指定为该国的两个区域量子技术中心,以保持美国的“量子技术优势”。
来源:https://www.eda.gov/news/press-release/2023/10/23/biden-harris-administration-designates-31-tech-hubs-across-america
美国国家量子计划咨询委员会:发布综合报告关注量子研究
近日,美国国家量子计划咨询委员会数据创新中心发布综合报告。该报告对美国、英国、加拿大和欧盟支持量子研究做了简要介绍,并更新了《国家量子倡议法案》的建议,包括未来五个财政年度每年至少提供5.25亿美元的资金,支持研究人员访问的量子计算资源、教育和劳动力发展计划、供应链研究以及国际合作。
来源:https://itif.org/publications/2023/10/10/the-us-approach-to-quantum-policy/
加拿大:超1000万美元量子通信测试平台投资项目落户魁北克
加拿大政府与魁北克省政府将投资超过1000万加元的资金,为分布在魁北克省蒙特利尔市、魁北克市和舍布鲁克市的DistriQ量子创新区提供量子通信实验平台。该项目旨在为测试新兴量子通信技术提供必要的基础设施,成为未来加拿大全国量子通信网络的基石。
来源:https://thequantuminsider.com/2023/10/24/quantum-communication-testbed-to-deploy-across-3-cities-in-quebec-over-10-million-invested/
三星与印度合建量子技术实验室
近日,印度科学学院与三星半导体印度研究院合作建立量子技术实验室。该实验室是集技术创新、人才培养、国家与国际量子研究机构合作于一体的平台,将集成低温控制芯片与量子比特、单光子源和探测器,并解决量子技术的可靠性挑战。
来源:https://www.timesnownews.com/education/iisc-samsung-semiconductor-india-research-collaborate-to-set-up-a-quantum-technology-lab-article-104570527
澳大利亚帕西超级计算研究中心:获500万美元资助,扩大国家超级计算和量子计算创新中心
近日,澳大利亚帕西超级计算研究中心获得澳大利亚政府国家合作研究基础设施战略(NCRIS)计划的500万美元资助。新的资金将使该研究中心在两年内扩大其国家超级计算和量子计算创新中心,试点新项目并开发量子应用。