中國科大等在超冷原子光晶格量子計算領域取得進展
最近,中國科學技術大學潘建偉及其同事苑震生、陳宇翱等在國際上首次實現了對光晶格中超冷原子自旋比特糾纏態的產生、操控和探測,向基于超冷原子的可擴展量子計算和量子模擬邁出了重要一步。該研究成果以研究長文的形式發表在《自然-物理學》(Nature Physics 12, 783 (2016), doi:10.1038/nphys3705)上。 迄今為止,已有很多實驗演示了操控多個量子比特進行信息處理的可行性。盡管如此,至今這些演示性實驗中所能操控的糾纏態的比特數僅是十個左右,而未來實用化的量子計算體系需要同時操控大量、數以幾十計乃至上百的量子比特。所以,可拓展量子信息處理目前仍在物理和技術上面臨重大困難,其中最關鍵的問題是如何產生和測控大量量子比特的糾纏態,并進一步開展容錯的量子計算。 國際著名物理學家、諾貝爾獎獲得者Anthony Leggett在他的《二維中的物理學》講義中指出,隨著近年來超冷原子量子調控技術的發展,囚禁在......閱讀全文
中科大在超冷原子光晶格量子計算領域獲進展
中國科學技術大學潘建偉及其同事苑震生、陳宇翱等在國際上首次實現對光晶格中超冷原子自旋比特糾纏態的產生、操控和探測,向基于超冷原子的可擴展量子計算和量子模擬邁出了重要一步。相關成果近日發表于《自然—物理學》。 近十幾年來,已有很多實驗演示了操控多個量子比特進行信息處理的可行性。但這些實驗所能操控
中國科大等在超冷原子光晶格量子計算領域取得進展
最近,中國科學技術大學潘建偉及其同事苑震生、陳宇翱等在國際上首次實現了對光晶格中超冷原子自旋比特糾纏態的產生、操控和探測,向基于超冷原子的可擴展量子計算和量子模擬邁出了重要一步。該研究成果以研究長文的形式發表在《自然-物理學》(Nature Physics 12, 783 (2016), doi
光晶格冷原子鍶光鐘實現閉環運行
近日,由中科院國家授時中心張首剛、常宏團隊研制的光晶格冷原子鍶(87)光鐘(以下簡稱鍶光鐘)成功實現閉環運行。自比對技術的初步測量評估顯示,其輸出頻率穩定度為6×10-17@800s,單邊極化鐘躍遷譜線線寬為3.87赫茲。 鍶光鐘是目前世界上頻率穩定度和頻率不確定度性能最高的原子鐘,實現的頻率
我國超冷原子量子模擬研究獲重大突破
最近,中國科學技術大學教授潘建偉及其同事陳帥等與清華大學翟薈小組合作,在超冷銣原子玻色氣體中人工合成自旋—軌道耦合的基礎上,首次在實驗上成功確定自旋—軌道耦合玻色氣體在有限溫度下的相圖,標志著我國在超冷原子量子模擬這一重要實驗領域占據了一席之地。該實驗成果以封面標題的形式發表在4月初出版的《自然
超冷化學量子模擬研究獲進展
中科院院士、中國科大教授潘建偉及同事在超冷分子和超冷化學量子模擬研究領域獲新進展,首次在實驗中直接觀測到超低溫度下弱束縛分子與自由原子間發生的量子態可分辨的化學反應,并實現了其動力學的探測,從而向基于超冷分子的超冷量子化學研究邁進了重要一步。該成果7月4日發表于《自然—物理學》。 量子計算和模
用超冷原子模擬超導材料
萊斯大學的一個物理團隊用超冷原子替代電子來模擬超導材料,獲得Hubbard模型所預測的反鐵磁性。 這項研究是一個由實驗物理學家和理論物理學家組成的國際團隊開展的,并于近期公示在《自然》雜志的在線版塊。團隊負責人,實驗物理學家Randy Hulet說:“這項工作可能會開啟一個
中國科大-超冷原子分子量子模擬在化學研究中取得突破
中國科學技術大學潘建偉、趙博等利用超冷原子分子量子模擬在化學物理研究中取得突破:他們通過對磁場的精確調控首次在實驗上觀測到超低溫度下基態分子與原子之間的散射共振,向基于超冷原子分子的超冷量子化學研究邁進了重要一步。1月18日,這一研究成果發表在國際學術期刊《科學》上。 量子計算和量子模擬具有強
潘建偉等在超冷原子量子模擬研究方面獲突破
記者今天獲悉,中國科學技術大學和北京大學相關研究人員組成的聯合團隊在超冷原子量子模擬領域取得了重大突破。這一成果意味著,我國在超冷原子量子模擬相關研究方向上已走在國際最前列。相關研究成果發表在最新一期的《科學》雜志上。 該團隊在國際上首次理論提出并實驗實現超冷原子二維自旋軌道耦合的人工合成,測
Nature:從經典物理到量子行為,超冷原子形成“量子龍卷”
發表在《自然》雜志上的一項最新研究中,麻省理工學院的研究團隊觀察到從經典物理行為到量子行為的關鍵交叉。 在快速旋轉超冷原子的量子流體時,最初的圓形原子云首先變形為一個薄薄的針狀結構,當經典效應應該被抑制只留下相互作用和量子定律來主導原子行為時,針狀物自發地變成了晶體圖案,類似于一串微型的量子龍
超冷原子分子量子模擬在化學物理研究中取得實質性突破
量子計算和量子模擬具有強大的并行計算和模擬能力,不僅為經典計算機無法解決的大規模計算難題提供有效解決方案,也可有效揭示復雜物理系統的規律,為新能源開發、新材料設計等提供指導。超冷原子分子量子模擬,利用高度可控的超冷量子系統來模擬復雜的難于計算的物理系統,可以對復雜系統進行細致和全方位的研究,從而
中國科大潘建偉院士等在超冷原子量子模擬研究獲進展
中國科學技術大學潘建偉、苑震生等與德國海德堡大學、奧地利因斯布魯克大學、意大利特倫托大學的研究人員合作,在超冷原子量子模擬研究中取得進展。科研人員使用超冷原子量子模擬器,對格點規范場理論中非平衡態過渡到平衡態的熱化動力學進行了模擬,首次在實驗上證實了規范對稱性約束下量子多體熱化導致的初態信息“丟
中國科大在超冷化學量子模擬領域取得重要進展
中國科學技術大學教授潘建偉及其同事趙博、陳宇翱等在超冷分子和超冷化學量子模擬研究領域取得新進展,他們首次在實驗上直接觀測到超低溫度下弱束縛分子與自由原子間發生的態態的化學反應,實現了可控態態反應動力學的探測,從而向基于超冷分子的超冷量子化學的研究邁進了重要一步。7月4日,這一重要研究成果以研究長
2025年度“墨子量子獎”公布
近日,墨子量子科技基金會公布,2025年度“墨子量子獎”(The Micius Quantum Prize 2025)授予量子模擬領域的三位先驅科學家:馬克斯·普朗克量子光學研究所/慕尼黑大學教授伊曼紐爾·布洛赫(Immanuel Bloch)、蘇黎世聯邦理工學院教授蒂爾曼·埃斯林格(Tilman
中國科大在量子模擬實驗中觀測到“弦斷裂”現象
中國科學技術大學教授潘建偉、苑震生等首次使用超冷原子光晶格系統實現了對格點規范理論中“弦斷裂”現象的量子模擬,為理解強相互作用體系中的禁閉行為與相變機制提供了重要的實驗依據。研究成果以“編輯推薦”形式發表于《物理評論快報》,并被美國物理學會《物理》雜志作為研究亮點專門報道。 規范理論是現代物理
我國學者在費米穩態超輻射量子相變研究中取得進展
在國家自然科學基金項目(批準號:11925401、11734008)等資助下,華東師范大學精密光譜科學與技術國家重點實驗室武海斌研究團隊和中國工程物理研究院研究生院陳宇副教授合作,首次實現了超冷費米氣體的穩態超輻射量子相變,觀察到費米統計對量子相變的影響。該成果以“光學腔內超冷簡并費米氣體超輻射
我國科學家實現可擴展多體糾纏態的制備和測控
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507944.shtm9月5日,記者從中國科學技術大學獲悉,該校潘建偉、苑震生教授等與清華大學馬雄峰副教授、復旦大學青年副研究員周游合作,使用光晶格中束縛的超冷原子,通過制備二維原子陣列、產生原子比特糾纏對
科學家成功制備出可擴展多原子糾纏態
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507956.shtm中國科學技術大學潘建偉院士、苑震生教授等與清華大學馬雄峰副教授、復旦大學周游副研究員合作,使用光晶格中束縛的超冷原子,通過制備二維原子陣列、產生原子比特糾纏對、連接糾纏對的分步擴展方式
我國科學家首次實現超越經典計算機的超冷原子量子模擬器
探明高溫超導的機理,進而研制出性能強大的新材料,是現代物理學的重大課題。近期,中國科學技術大學潘建偉、陳宇翱、姚星燦、鄧友金等人成功構建求解費米子哈伯德模型的超冷原子量子模擬器,以超越經典計算機的模擬能力首次驗證了該體系中的反鐵磁相變,朝著獲得該模型低溫相圖、理解量子磁性在高溫超導機理中作用邁出重要
超冷原子體系助力構造理想外爾半金屬
中國科學技術大學(以下簡稱中國科大)潘建偉院士、陳帥教授等與北京大學劉雄軍教授等合作,在超冷原子模擬拓撲量子材料方面取得重要進展。他們在國際上首次利用超冷原子體系實現了三維自旋軌道耦合,并構造出有且僅有一對外爾點的理想外爾半金屬能帶結構。該研究成果近日發表于《科學》。 外爾半金屬是一類重要的拓
郭光燦院士率先在冷原子系統中模擬曲面量子霍爾效應
我校郭光燦院士團隊在量子模擬方面取得重要進展,該團隊周正威教授研究組與美國萊斯大學、加州大學圣迭戈分校、中科院物理所合作,提出了一種在冷原子系統中模擬磁單極場的新方案,從而為在冷原子系統中研究曲面上的量子霍爾效應及尋找新的奇異量子態提供了理論指導。相關研究成果3月29日發表在《物理評論快報》上
超越經典計算機的量子模擬器來了
機的量子模擬器來了?近日,中國科學技術大學(以下簡稱中國科大)潘建偉、陳宇翱、姚星燦、鄧友金等人成功構建了求解費米子哈伯德模型的超冷原子量子模擬器,以超越經典計算機的模擬能力首次驗證了該體系中的反鐵磁相變,朝向獲得費米子哈伯德模型的低溫相圖、理解量子磁性在高溫超導機理中的作用邁出了重要的第一步。7月
我國首次成功構建超越經典計算機的量子模擬器
近日,中國科學技術大學(以下簡稱中國科大)潘建偉院士和陳宇翱、姚星燦、鄧友金教授等人成功構建了求解費米子哈伯德模型的超冷原子量子模擬器,以超越經典計算機的模擬能力首次驗證了該體系中的反鐵磁相變,向獲得費米子哈伯德模型的低溫相圖、理解量子磁性在高溫超導機理中的作用邁出了重要的第一步。7月10日,相
潘建偉等首次在超冷原子體系中觀測到任意子激發
記者從中國科學技術大學獲悉,該校潘建偉教授及其同事苑震生、陳宇翱等人近期在國際上首次通過量子調控的方法,在超冷原子體系中發現了拓撲量子物態中的準粒子——任意子,并證實了任意子的分數統計特性,向著實現拓撲量子計算邁出了重要一步。國際權威學術期刊《自然·物理學》日前發表了該成果。 組成物質世界
量子模擬求解格點規范場理論熱化問題
中國科學技術大學潘建偉院士、苑震生教授等與德國海德堡大學、奧地利因斯布魯克大學、意大利特倫托大學的相關研究人員合作,使用超冷原子量子模擬器,首次在實驗上證實了規范對稱性約束下量子多體熱化導致的初態信息“丟失”,在利用量子模擬方法求解復雜物理問題上取得了重要進展。該成果7月15日發表于《科學》。
潘建偉院士等合作在超冷原子體系實現理想外爾半金屬態
中國科學技術大學潘建偉院士、陳帥教授等與北京大學劉雄軍教授等合作,在超冷原子模擬拓撲量子材料方面取得重要進展。他們在國際上首次利用超冷原子體系實現了三維自旋軌道耦合,并構造出有且僅有一對外爾點的理想外爾半金屬能帶結構。該研究成果4月16日以研究長文形式發表于《科學》。 外爾半金屬是一類重要的
《科學》:格點規范場理論熱化問題得解
從非平衡態過渡到平衡態的熱化動力學示意圖?制圖:陳磊 周肇宇 梁琰 苑震生 規范場理論是現代物理學的基礎,在粒子物理學、宇宙學以及凝聚態物理學等領域獲得廣泛應用。 由于其求解復雜度高,規范場理論體系中仍有很多開放問題。其中,規范場理論描述的物理系統是否可以從遠離平衡態經過演化達到熱平衡
在超冷原子分子混合氣實現三原子分子的量子相干合成
中國科學技術大學潘建偉、趙博等與中國科學院化學研究所白春禮小組合作,在超冷原子雙原子分子混合氣中首次實現三原子分子的相干合成。該研究中,科研人員在鉀原子和鈉鉀基態分子的Feshbach共振附近利用射頻場將原子和雙原子分子相干地合成了超冷三原子分子,向基于超冷原子分子的量子模擬和超冷量子化學的研究邁出
科學家使用量子模擬器觀測規范理論中準粒子禁閉的微觀動力學行為
中國科學技術大學潘建偉、苑震生等與合作者,在超冷原子量子模擬實驗研究中取得重要進展。該團隊首次觀測到格點規范理論中的禁閉相與非禁閉相轉化的微觀動力學過程,為剖析復雜的量子多體現象提供了新的研究手段。近日,相關研究成果發表在《自然-物理學》(Nature Physics) 上。禁閉是一類非常有趣的物理
科學家使用量子模擬器觀測規范理論中準粒子禁閉的微觀動力學行為
中國科學技術大學潘建偉、苑震生等與合作者,在超冷原子量子模擬實驗研究中取得重要進展。該團隊首次觀測到格點規范理論中的禁閉相與非禁閉相轉化的微觀動力學過程,為剖析復雜的量子多體現象提供了新的研究手段。近日,相關研究成果發表在《自然-物理學》(Nature Physics) 上。禁閉是一類非常有趣的物理
中科大重大突破!單離子超分辨成像將實現
我校郭光燦院士團隊在冷原子超分辨成像研究中取得重要進展。該團隊李傳鋒、黃運鋒、崔金明等人在離子阱系統中實現了單個離子的超分辨成像,該成果12月23日發表在國際知名期刊《物理評論快報》上。 冷原子系統,包括離子阱中囚禁的離子和光場中囚禁的原子等,是研究量子物理的理想實驗平臺,也是進行量子模擬