研究进展

中国科大杜江峰教授研究团队在量子精密测量领域取得突破，利用金刚石中的固态电子自旋，世界上首次实现了室温大气下纳米级分辨率的微波场磁场分量矢量重构测量。该工作以“High-resolution vector microwave magnetometry based on solid-state spins in diamond”为题发表在国际重要学术期刊《自然·通讯》杂志上。　微波是指波长在大约在1米至1毫米、对应频率在约300MHz到300GHz范围之间的电磁波，自1

中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陆朝阳、刘乃乐等组成的研究团队在国际上首次实现量子机器学习算法。日前，国际权威物理学期刊《物理评论快报》发表了这一论文[Phys.Rev.Lett.114,110504(2015)]。这是量子计算应用于大数据分析和人工智能领域的开创性实验工作。机器学习是人工智能的核心，通过使机器模拟人类学习行为，智能化地从过去的经历中获得经验，从而改善其整体性能，重组内在知识结构

日前，中国科大潘建伟、陆朝阳等组成的研究小组，在国际上首次发展了量子光学实验方法动态调控“人造原子”的单光子发射，在两能级原子体系中通过多激光缀饰态和量子干涉机理消除自发辐射谱线，证实了多光子ac斯塔克效应和自发辐射相干理论，为固态体系单性能单光子源和量子计算的研究开辟了新途径。研究成果发表在3月6日出版的《物理评论快报》上，并被选为“编辑推荐”（Editor’s suggestion）论文重点推介。该工作受到审稿人高度评价：“尽管这个量子光学现象在20年前已经预言，且具

中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陈帅、邓友金等在超冷原子量子模拟领域取得重要进展。他们在超冷铷原子形成的自旋-轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体系中，首次在实验上精确测量了该体系完整的激发谱特性，发现并深入研究了该激发谱中“旋子-声子”结构的性质。该实验除进一步揭示了自旋-轨道耦合体系超流性质外，更为重要的是首次揭示弱且短程的相互作用体系可以具有旋子形式的激发谱，为今后强关联体系的量子模拟提供新的途径。该成果以“SofteningofRoton&nbs

中国科大杜江峰教授领衔的研究团队将量子技术应用于单个蛋白分子研究，在室温大气条件下获得了世界上首张单蛋白质分子的磁共振谱。该成果3月6日发表在《科学》上[Science 347, 1135 (2015)]。同期《科学》“展望”栏目专文报道评价“此工作是通往活体细胞中单蛋白质分子实时成像的里程碑”。该研究不仅将磁共振技术的研究对象从数十亿个分子推进到单个分子，并且“室温大气”这一宽松的实验环境为该技术未来在生命科学等领域的广泛应用提供了必要条件，使得高分辨率

近日，中国科大杨上峰教授课题组成功地合成并分离表征了一种十余年来一直被认为因稳定性低而“不可被分离”的新结构内嵌富勒烯，这一发现弥补了内嵌富勒烯研究领域的一席空白，实验上证明了分离出低稳定性的新结构富勒烯的可能性。该工作以“Capturing the Long-Sought Small-Bandgap Endohedral Fullerene Sc3N@C82with Low Kinetic Stability”为题发表于最新一期的国际重要化学期刊《美国化学会

近日, 中国科大合肥微尺度物质科学国家实验室量子物理与信息研究部陈增兵教授研究组结合诱骗态和测量设备无关的量子密钥分发技术，提出了一个可以在百公里量级分发后选择多光子纠缠态并进行多方量子通信的实用化方案，在实用化、远距离多方量子通信方面迈出了重要的一步。该研究成果发表于3月6日出版的国际权威物理学期刊《物理评论快报》[Phys. Rev. Lett. 114, 090501 (2015)] 上。多方量子通信旨在为多用户保密通信提供基于量子力学原理的安全性。

中国科大潘建伟及其同事陆朝阳、刘乃乐等组成的研究小组在国际上首次成功实现多自由度量子体系的隐形传态。2月26日，国际权威学术期刊《自然》杂志以封面标题的形式发表了这一最新研究成果。这是自1997年国际上首次实现单一自由度量子隐形传态以来，科学家们经过18年努力在量子信息实验研究领域取得的又一重大突破，为发展可扩展的量子计算和量子网络技术奠定了坚实的基础。对单光子自旋和轨道角动量的量子隐形传态过程的图片展示：具有轨道角动量的光子以螺旋线向前传输；光子携带的自旋角动量由箭头表

近日，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原子光学领域取得重要进展，该实验室史保森教授领导的小组首次在非线性四波混频过程中观测到光学前驱波的产生。该工作对深入研究光脉冲在非线性介质中的传播行为具有重要意义。这项研究成果于3月3日发表在国际物理学权威期刊《物理评论快报》上[Phys.Rev.Lett.114,093601(2015)]。1914年Sommerfeld和Brillouin从理论上开始

近日，中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室董春华研究小组与邹长铃博士后首次在介质微腔内实现了基于布里渊散射声学声子的光信息存储，存储寿命可达十几微秒。此成果2015年2月4日在线发表在Nature Communications上[Nature Communications 6, 6193 (2015)]。近年来，光学高品质因子微腔与机械振子相干相互作用引起了极大的关注，可以被用于高效量子态的存储与任意光子的频率转换。区别于以往的实验只关注机械振子的整体振动