据中国激光杂志社网，于2024年02月24日报道，中国科学技术大学姚星灿教授、陈宇翱教授、潘建伟院士团队：首次观测到多体配对赝能隙。
科研进展
首次观测到多体配对赝能隙
能隙的产生是超导的标志性现象。在常规超导体中，能隙存在于超导相变温度以下。随着铜氧化物高温超导体的发现，即使在超导相变温度以上，能隙仍然能够被观测到，这种现象被称为赝能隙。学术界普遍认为主要存在两种可能的赝能隙机制：一是来源于超导相变温度以上的电子多体预配对；二是来源于在高温超导体中发现的多种量子有序相。但由于真实的高温超导材料体系非常复杂，各种可能的机制来源相互竞争，一直无法明确究竟是何种机制在起作用。
中国科学技术大学姚星灿教授、陈宇翱教授、潘建伟院士团队基于强相互作用的均匀费米气体，首次观测到了由多体配对产生的赝能隙。这项研究首次确立了配对赝能隙的存在，为高温超导机理中的电子预配对假说提供了支持，朝向理解高温超导机理迈出了重要一步，是利用量子模拟解决重要物理问题的一个范例。相关成果发表于Nature。
论文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-023-06964-y
在单层范德华晶体中发现准一维近藤晶格行为
近藤晶格体系是典型的强关联系统，其内部的局域磁矩和传导电子间的RKKY相互作用与近藤耦合的竞争产生了包括长程磁序、重费米液体、非常规超导、量子临界以及拓扑物理等丰富的奇异量子相，为凝聚态领域探寻新奇量子物象以及揭示高温超导机理提供了特殊的研究平台。但是该领域的发展受到了传统近藤晶格材料结构复杂、难以调控等不利因素的限制，所以亟待寻求新的结构简单、体系纯净、易于调控的低维近藤晶格材料体系。
华中科技大学付英双教授团队利用分子束外延技术精准调控Nb/Se的束流比成功生长出具有周期性线缺陷的1T-NbSe2单层范德华晶体薄膜，结合理论计算证明了该体系中的准一维近藤晶格关联物态。该工作首次在单层极限下观察到准一维的近藤晶格行为，为理论研究近藤晶格中的重费米子物理提供了结构简单、易于受外场调控的实际材料体系。相关成果发表于Nature Communication。
论文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-024-45335-7
利用高次谐波光谱解锁高压超导体电子结构
高压超导体的超导转变温度不断升高，但因缺乏有效的探测手段，高压量子态中电子结构和超快动力学行为未知，其超导机制仍是悬而未决的问题。高次谐波产生（HHG）是将入射激光转换为数倍于激光频率的强相干辐射过程。作为非线性光学的典型代表，固体中的HHG源于强场激光与物质相互作用对带内和带间电子的非线性驱动。利用这种非线性、非微扰的动力学过程，得以窥探材料的内部性质。
中国科学院物理研究所孟胜研究员团队研究发现，高压超导体中的HHG具有很强的波长依赖性和各向异性，表明HHG过程强烈地依赖于电子结构。该团队对HHG的时频分析，确定了低阶谐波的带内散射动力学机制，并利用HHG光谱，研究重构了费米面附近的能带色散结构。该项工作揭示了材料中多体相互作用（电声耦合）对费米能级附近电子的行为具有显著影响；支持了高压超导电性的声子介导机制，并为探测高压量子态的电子结构和电声耦合提供了全光学方法。相关发表于成果PNAS。
论文链接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2316775121
利用拓扑光子态增强光与自由电子相互作用
光与电子的相互作用是物理学基础研究领域之一。由于能量-动量不匹配，自由电子和光子不能在自由空间中直接耦合。光诱导近场显微术可展示自由电子吸收或释放光子，并产生具有等距单光子能量间隔的能谱，已被应用于阿秒电子脉冲列和量子光学研究等。但在该技术中，电子-近场之间的耦合强度较弱。如果通过增加激光功率来增强相互作用，则会导致不可逆的样品损伤。
北京大学刘运全教授团队在理论上首次提出了利用拓扑光子学来提高光与自由电子的相互作用强度。研究发现，自由电子波函数可以通过拓扑腔效应进行相干整形，这可用于控制自由电子的量子电动力学过程。通过优化结构，还可以提高单光子-单电子耦合系数，拓扑保护下光子-电子相互作用有望用于自由电子量子光学的实验演示。相关成果发表于Physical Review Letters。
论文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.132.073801
首次实现超冷场联四原子分子
与双原子分子相比，超冷多原子分子的高复杂性使得传统冷却技术面临着重大挑战。在特定条件下，极性分子可以通过电作用力形成独特的束缚态。超分子的束缚态比典型的化学键要弱得多，但同时超分子的键长比普通分子化学键要长几百倍。由于这种远距离性质，超分子是高度敏感的，如果电场的参数在临界值上发生了很小的改变，分子之间的作用力也会发生巨大的变化（这种现象被称为“场联共振”）。这使得研究人员能够在微波场中灵活地改变分子的形状和大小。
德国马克斯普朗克量子光学研究所和中国科学院组成的联合研究团队成功填充并稳定了一种新型分子——场联四原子分子，首次实验证明了其存在。研究团队创建了134nk下的弱结合四原子分子，该温度比此前实现的四原子分子低3000多倍。该研究提供了一种组装弱束缚超冷多原子分子的通用方法。相关成果发表于Nature。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-023-06986-6
行业资讯
美国白宫更新了2024关键技术清单，包含量子技术
美国白宫科技政策办公室发布了一份最新的关键和新兴技术清单，该办公室认为这份2024年的更新技术清单可以为美国创新开辟新途径并加强****，并对美国****具有重要意义。2024更新的关键技术清单包括量子信息与使能技术、人工智能和特超音速等18项关键技术。
来源：https://www.whitehouse.gov/ostp/news-updates/2024/02/12/critical-and-emerging-technologies-list-2024-update/
欧洲发布全球首个量子密钥分发保护轮廓的V2.1.1版本
欧洲电信标准化协会（ETSI）发布了全球首个量子密钥分发（QKD）保护轮廓“GS QKD 016”组规范的V2.1.1版本。该保护轮廓文件是在ETSI行业规范组“ISG-QKD”的框架内编写的，并已经过Graz SGS评估实验室的全面验证，而该评估已获得德国认证机构BSI的认证。
来源：https://www.etsi.org/deliver/etsi_gs/QKD/001_099/016/02.01.01_60/gs_QKD016v020101p.pdf
英国向量子领域投资4500万英镑新资金
英国政府宣布将向国内量子行业投资4500万英镑，以利用这项技术彻底挖掘医疗保健、能源、交通等领域的潜力。资金使用细节为：将3000万英镑投资于开发和交付世界领先的量子计算机原型，为科学家和工程师提供量子创新平台；另外将1500万英镑设立“量子催化剂基金”，促进政府部门采用量子技术解决方案。
来源：https://www.gov.uk/government/news/unlocking-the-potential-of-quantum-45-million-investment-to-drive-breakthroughs-in-brain-scanners-navigation-systems-and-quantum-computing
首届迪拜量子创新峰会将于2月底在迪拜举行
首届迪拜量子创新峰会将于2024年2月28-29日在迪拜H酒店举行。该峰会旨在探讨阿联酋地区量子技术的未来，促进合作并展示量子技术的潜力；该大会由Vernewell集团与阿联酋阿布扎比大学合作举办。
来源：https://quantuminnovationsummit.com/
Diraq 完成1500万美元A-2 轮融资
Diraq是一家总部位于澳大利亚的公司，专门致力于使用硅“量子点”技术构建量子处理器。该公司在A-2轮融资中筹集了1500万美元，此轮融资由 Quantonation 领投，John Higgins Family Investments 和新南威尔士大学跟投。该公司打算利用这些资金支持其研发计划，以充分发挥量子计算的商业潜力。
来源：https://thequantuminsider.com/2024/02/12/diraq-secures-usd-15-million-in-series-a-2-funding/
