研究进展

中国科大郭光灿院士团队在量子精密测量研究中取得重要进展，该团队李传锋、项国勇研究组与复旦大学、北京理工大学、南京邮电大学的合作者提出基于光子量子行走的确定性集体测量方法，在实验上实现了目前国际上最高效的量子态层析测量。该研究成果4月12日在线发表在国际权威期刊《自然·通讯》上。 量子测量是提取量子系统信息必不可少的手段，因此探索量子测量的能力和局限性对不确定性关系、非局域性等量子物理基本问题研究以及量子计量、量子成像、引力波探测等应用都具有重要意义。由

中国科大杜江峰院士领导的中科院微观磁共振重点实验室与新加坡国立大学龚江滨教授的理论研究组合作，利用金刚石中的单自旋量子模拟器，首次实现了广义索利斯泵的实验观测。研究成果发表在3月19日的《物理评论快报》上[Phys.Rev.Lett.120,120501(2018)]。 相传两千多年前，阿基米德设计了一种机械装置，用于把水从低处抽往高处。该装置被称为阿基米德螺旋泵，它的主体由一个圆

中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在开放量子系统的实验研究中取得重要进展，该实验室李传锋、唐建顺等人首次实验实现动力学演化过程的特征谱测量，并用来探测演化的非马尔科夫性。该研究成果2月8日发表在国际权威期刊《物理评论快报》上。开放量子系统不可避免地与环境相互作用，一般情况下系统的信息会不断地流入环境，这就是马尔科夫过程。然而有些情况下，比如环境比较小时，系统流入环境的信息可以部分甚至全部地回流到系统中，这就是非马尔科夫过程。探测演化过程的非马尔科夫性是近

中国科大郭光灿院士团队在量子模拟方面取得重要进展，该团队周正威教授研究组与美国莱斯大学、加州大学圣迭戈分校、中科院物理所合作，提出了一种在冷原子系统中模拟磁单极场的新方案，从而为在冷原子系统中研究曲面上的量子霍尔效应及寻找新的奇异量子态提供了理论指导。相关研究成果3月29日发表在《物理评论快报》上 [Phys. Rev. Lett. 120, 130402 (2018)]。　如何在冷原子系统中模拟有效规范场，从而实现中性原子的量子霍尔效应，一直是超冷气

中国科大赵瑾教授研究组与匹兹堡大学Hrvoje Petek教授合作，在金属纳米颗粒与石墨界面的电子超快相干转移及掺杂半导体中电子-空穴复合的微观机理研究领域取得重要新进展，相关研究成果近期相继发表在国际著名学术期刊《Phys. Rev. Lett.》与《Nano Lett.》上。通常，金属/半导体（半金属）异质界面的电子转移需要首先激发热电子，然后热电子跨越界面势垒（例如肖特基势垒），进而完成电子转移。然而，热电子的寿命很短，势垒的存在极大地限制了电子转移的效率。高效

近日，中国科大杨上峰教授课题组通过对内嵌富勒烯进行化学修饰，成功实现了其分子构型的调控，为调控内嵌富勒烯的结构提供了新的思路。该工作以“Steering the Geometry of Butterfly-Shaped Dimetal Carbide Cluster within a Carbon Cage via Trifluoromethylation of Y2C2@C82(6)”为题，以封面文章的形式发表在最新一期的国际重要化学期刊《美国化学会志》（J. Am.

中国科大陆亚林教授量子功能材料和先进光子技术研究团队在量子功能材料研究方面取得重要进展。该团队成员翟晓芳副研究员、傅正平副教授等人，与美国劳伦兹伯克利国家实验室Jinghua Guo博士、中国科大赵瑾教授、湖南大学马超教授等合作，在研究新型高温、高对称性铁磁绝缘体过程中，通过把高质量氧化物薄膜制备与同步辐射先进光电学探测、第一性原理计算等相结合，成功地发现了高于液氮温度（77K）的高对称性铁磁绝缘体，并解释了产生高温铁磁转变现象的新机制。相关研究成果发表在2018年3月5

最近，中国科大合肥微尺度物质科学国家研究中心罗毅教授团队张群教授研究组在凝聚相超快光谱与动力学机理研究方面取得新进展，揭示出甲醇分子（光催化研究中最常用的空穴牺牲剂之一）吸附于模型半导体材料（g-C3N4）表面所发生的光激发反向空穴转移动力学行为机制。研究成果以“Experimental Identification of Ultrafast Reverse Hole Transfer at the Interface of Photoexcited Methanol/G

中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在半导体量子比特扩展方面再获新进展：该实验室半导体量子芯片研究组郭国平教授与其同事肖明、李海欧和曹刚等人创新性地设计并制备了半导体六量子点芯片，并在实验上实现了三量子比特的Toffoli门操控。这是国际上首个在半导体量子点体系中实现的三量子比特逻辑门，为未来集成化半导体量子芯片的研制奠定了坚实基础。相关成果发表在2月15日出版的应用物理权威期刊《Physical Review Applied》上。开发与现代半导体工艺兼容

中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在环回差分相位量子密钥分配（RRDPS）研究方面取得重要进展。该实验室的银振强、王双、陈巍、韩正甫等在理论上完善了该协议的安全性证明，以此为基础在国际上首次实现了分组脉冲数最小、安全距离最长的RRDPS协议，解决了该协议在实际信道条件下分组脉冲数过多、效率偏低的问题。该成果发表在1月31日的国际权威学术期刊《NatureCommunications》上。RRDPS是日本和美国科学家2014年提出的新型量子密钥