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Observation of gauge invariance in a 71-site Bose-Hubbard quantum simulator

超导探测器与太赫兹天文

近日，一个国际科研团队在英国布里斯托尔市成功建立一个新型量子通信试验网络，实现了8个节点的密钥集中生成和分发。这一新的网络架构价格便宜，具有可扩展性，有望促进量子互联网的发展。相关成果发表在《科学·进展》上。数十年来，量子已被视为标准加密技术的革命性替代者。量子密钥分发（QKD）允许通信双方共享用于加密和解密信息的密钥，而没有被拦截的风险，但迄今为止，该技术仅在两个用户之间有效。如果要以这种方式链接多个通信伙伴，则每个参与者都必须彼此连接，这需要大量昂贵的硬件。建立这

俄罗斯国立核研究大学研究人员首次提高了量子点的自发发射率，并使其。这一成果可用于解决创建量子计算机的关键问题，也可将生物医学监测技术提升到一个新的水平。相关研究发表在最近的《光学快报》上。量子点是低维荧光纳米结构，在光与物质相互作用领域有着极大应用潜力。量子点能够在非常广的范围内吸收光，在长波的很窄区间发射光，即某一特定的颜色决定一个量子点的“发光”。这些特性使其非常适合生物体的超灵敏多色配准，用于医学诊断。此外，从照明器材、太阳能电池到量子计算的量子位，都是量子

据英国《新科学家》网站近日报道，谷歌公司研究人员首次借助量子计算机，成功模拟了一个化学反应！他们表示，尽管这一反应很简单，但却是量子计算机走向实用化的重要一步。未来有一日，科学家或许可借助量子模拟来研发新化学物质。相关研究发表于最新一期《科学》杂志。研究人员解释说，由于原子和分子是受量子力学控制的系统，因此量子计算机有望成为精确模拟它们的最佳工具。量子计算机使用量子比特存储信息并执行计算，但一直很难达到模拟大原子或化学反应所需的精度。在最新研究中，谷歌团队使用该公

中国科大郭光灿院士团队在高维量子通信研究中取得重要进展，该团队李传锋、柳必恒研究组与奥地利Marcus Huber教授研究组合作，首次实现了高保真度32维量子纠缠态。该成果8月28日发表在国际知名期刊《物理评论快报》上。相比二维系统，高维量子纠缠态在信道容量上有着巨大的优势。然而要展示这一优势，必须要实现高保真度高维量子纠缠态的制备、传输与测量。此前在光学系统中人们广泛采用光子的轨道角动量、时间或频率自由度进行编码，但还没有一个系统能够同时很好的解决高维量子纠缠态的制

美国科学家在近日出版的《科学》杂志撰文指出，他们用一种简单的方法，使量子系统保持运转（相干）的时间比以前延长了1万倍。尽管他们只在固态量子比特系统上测试了这一技术，但该技术应适用于其他多种量子系统，有望彻底改变量子通信、计算和传感等领域。研究人员解释说，量子技术有望帮助科学家实现几乎无法破解的网络或功能极其强大的计算机等高精尖技术。鉴于此，美国能源部于7月23日发布了未来量子互联网搭建蓝图。但要实现这些宏伟愿景面临一个巨大挑战：量子状态需要极安静且稳定的运行空间，因为

中国科大郭光灿院士团队在量子信道容量的研究中取得重要进展。该团队李传锋、唐建顺等人与牛津大学Raj Patel资深研究员合作，首次设计并实验实现了一种特殊的“退相并擦除”（dephrasure）量子信道，并在该量子信道中验证了量子相干信息的不可加性。该研究成果2020年8月6日发表在国际知名期刊《物理评论快报》上。信道容量是通信领域最基本的问题，也是衡量通信信道在噪声环境中通信能力的一个关键参数。量子信道是指基于量子纠缠的信息通道，它不仅可用来传输通常意义下的经典信息

最近，中国科学技术大学侯建国院士团队的董振超研究小组，在近场荧光成像领域取得重要进展，将成像空间分辨率大幅提升，推进至～8Å的亚纳米分辨水平，从而在世界上首次实现了亚分子分辨的单分子光致荧光成像，为在原子尺度上展显物质结构、揭示光与物质相互作用本质提供了新的技术手段。该成果于2020年8月10日在国际知名学术期刊《自然·光子学》上在线发表。审稿人认为“这将是该领域里的一篇重要文章，并在广泛的研究领域中产生重大影响。这项工作对于利用原子尺度的光来开展超灵敏光谱显微学研究，无

Adiabatic quantum computation with trapped ions