来源：中国科学报量子不可克隆定律赋予了量子通信基于物理学原理的安全性。而这一定律也决定了光子传输损耗不能使用传统的放大器来克服，使得远程量子通信成为当今量子信息科学的核心难题之一。量子中继和可移动量子存储是实现远程量子通信的两种可行方案，其共性需求是高性能的量子存储器。在量子中继方面，国际已有实验研究都聚焦于发射型存储器的架构，无法同时满足确定性发光和多模式复用这两个关键技术需求。可移动量子存储方面，国际上光存储的时间最长仅1分钟，无法满足可移动量子存储小时量级存储时间的需求。中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组基于稀土离子掺杂晶体研制出高性能的固态量子存储器，并在上述两条技术路线上取得了重要进展，实现了一种基于吸收型存储器的多模式量子中继，并成功将光存储时间提升至1小时。相关成果于4月22日和6月2日分别发表于《自然-通讯》和《自然》。
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来源：cnBeta.comJames Q. Quach博士说：'量子电池利用量子力学原理来提高其能力，它们越大所需的充电时间就越短。'他是阿德莱德大学物理科学学院和光子学与先进传感研究所（IPAS）的Ramsay研究员。从理论上讲，量子电池的充电功率有可能比电池的大小增加得更快，这可能会使新的方法加速充电。为了证明超级吸收的概念，该团队--他们在《科学进展》杂志上发表了他们的研究结果--建造了几个不同大小的晶圆状微腔，其中包含不同数量的有机分子。每一个都是用激光进行充电。'微腔的活性层包含储存能量的有机半导体材料。Quach博士说：'量子电池的超级吸收效应的基础是所有分子通过一种被称为量子叠加的特性集体行动的想法。从理论上讲，量子电池的充电功率有可能比电池的大小增加得更快，这可能会带来新的方法来加速充电。随着微腔大小的增加和分子数量的增加，充电时间减少。这是一个重大的突破，标志着量子电池发展的一个重要里程碑。'量子电池的想法有可能对可再生能源和微型电子设备中的能源捕获和储存产生重大影响。到2040年，人们消耗的能源预计将比2015年的水平增加28%。大部分的能源仍将来自于化石燃料，对环境造成巨大的损失。一种能够同时采集和储存光能的电池将提供显著的成本降低，同时减少来自太阳能技术的能源的不可预测性。在量子力学力量的推动下，电池技术的新前景可以通...
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来源：C114通信网C114讯 2月11日消息（余予）量子计算和量子模拟具有强大的并行计算和模拟能力，不仅能够解决经典计算机无法处理的计算难题，还能有效揭示复杂物理系统的规律，从而为新能源开发、新材料设计等提供指导。量子计算研究的终极目标是构建通用型量子计算机，但实现这一目标需要制备大规模的量子纠缠并进行容错计算，仍然需要长期不懈的努力。超冷分子将为实现量子计算打开新的思路，并为量子模拟提供理想平台。但由于分子内部的振动转动能级非常复杂，通过直接冷却的方法来制备超冷分子非常困难。超冷原子技术的发展为制备超冷分子提供了一条新的途径。2008年，美国科学院院士Deborah Jin和叶军的联合实验小组制备了铷钾超冷基态分子以来，多种碱金属原子的双原子分子先后在其他实验室中被制备出来，并被广泛地应用于超冷化学和量子模拟的研究中。超冷基态分子的成功制备重新唤起了人们对合成三原子分子的研究兴趣。2015年，法国国家科学研究中心的Olivier Dulieu教授等在理论上分析了从原子双原子分子混合气中合成三原子分子的可行性。但由于三原子分子的相互作用极其复杂，无法精确计算，因而理论上无法预测三原子分子的束缚态的能量以及散射态和束缚态的耦合强度。2019年，中科大研究小组首次观测到超低温下原子和双原子分子的Feshbach共振。在Feshbach共振附近，三原子分子束缚态的能量和散射态的能量趋于...
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来源：来源：AdvancedScienceNews厦门大学激光与应用光子学实验室（LLAP）董俊教授课题组以掺镱钇铝石榴石（Yb：YAG）和钒酸钇（YVO4）作为激光增益介质和拉曼增益介质，在环形光泵浦的拉曼微片激光器中实现了角向系数可控的、具有宽带多纵模特性和高光束质量的瓣状拉盖尔高斯模式拉曼激光输出。近年来，基于相干态激光模式、涡旋激光等复杂激光模式的研究热潮，空间光场调控已然成为前沿研究热点。具有广泛应用需求的高阶瓣状拉盖尔高斯模式（LG p，n ）激光亦属于空间光场调控这一领域研究热点之一，其在微粒和生物细胞操控、凝聚态物理、建立三维空间光场调控、自由空间光通信、紧聚焦以及激光束自修复等应用上具有极其重要的意义。通过常规方式产生阶数可控的、径向系数为零的高阶瓣状LG 0，n 模式一般需要空间光调制器、衍射光学元件等附加器件，既增加了系统的复杂性又降低了激光器的效率和稳定性。同时，由于所采用的激光增益介质的荧光光谱通常较窄，不利于改变或拓宽瓣状LG 0，n 模式激光的光谱。为克服上述困难，在一个激光器中同时实现模式阶数可控、具有宽带多纵模特性的高阶瓣状LG 0，n 模式拉曼激光输出是一项具有挑战性的研究。厦门大学激光与应用光子学实验室董俊教授课题组在环形光泵浦的Yb：YAG／YVO 4 拉曼微片激光器中实现了模式可控的、具有宽带多纵模特性和高光束质量的高阶瓣状LG 0，n 模...
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