追踪真空的量子涨落,探索物理学的极限
物理学界早就意识到,真空并不是完全空的,而是充满了真空波动——一种不祥的量子在时间和空间上的闪烁。虽然它不能被直接捕获,但它的影响可以间接地观察到,例如,通过微小粒子的电磁场的变化。然而,目前还无法验证没有任何颗粒存在的真空波动。如果能够做到这一点,物理学的基本理论之一——即量子电动力学(QED)——...
量子纠缠首次用于测量地球旋转 导航精确度将提升一千倍?
1、增强的信号对比度:在量子纠缠状态下,多个粒子(如光子)之间的相互关联意味着它们的测量结果将高度相关。这意味着在干涉实验中,纠缠粒子的相位差可以以更高的精度被检测到,从而增强干涉条纹的对比度,减少信号噪声。2、减小的统计波动:在经典干涉仪中,光子的到达是一个随机过程,导致统计上的波动。但当光子...
无法解释的物理问题—量子引力
如果说弦理论是通过微观的振动弦来探索宇宙的奥秘,那么环量子引力理论则是从另一个角度出发,它试图直接量子化时空本身,提供一种与弦理论截然不同的视角来理解宇宙。想象一下,如果广义相对论描绘的时空是一张连续的、弹性的布,环量子引力理论则告诉我们,这张布实际上是由无数微小、离散的“量子环”编织而成的。这个...
突破摩尔定律极限!前谷歌量子计算团队首创“热力学计算机”
对我们而言,这主要是一个测试平台,用于验证我们关于电子的参数随机物理学的理念,以及我们的编程模型。这是我们能制造的最接近宏观的真实热力学芯片,它利用环境热量的自然噪声,但必须经过极度冷却,才能达到理想工作状态。而下一代芯片,就将采用CMOS技术,来大幅减少对低温技术的依赖,做到能在室温下正常工作。问:为什么...
科学家研发紫外双光梳光谱新方法,信噪比达到量子噪声极限,开启...
03/将量子比特数提升1个数量级,科学家用中性原子制备量子处理器,实现6100个量子比特04/麻省大学团队研发网格生物电子系统,能长期监测心肌组织机电信号,为心脏组织工程提供新工具05/首次揭示海水中纳米塑料的形态,科学家研发气泡沉积技术,可捕获海水中极微量的纳米塑料...
量子计算在粒子物理学中的应用路线 | 综述荐读
近年来,基于张量网络的新方法被引入、并通过在晶格上更紧凑地表示一般量子态来缓解这些限制(www.e993.com)2024年7月10日。允许进行哈密顿模拟的基本机制是张量网络(TN)方法,它可以精确地识别和关注这些有物理意义的子空间。因此,利用张量网络技术,学者们至少在一维空间模型中的几百个晶格位点上研究了各种现象:如断弦(stringbreaking)和实时动力学...
“光速”电子在四维空间首次被捕获,量子科技再创极限!
这项技术的应用,使物理学家得以观测和探测未成对的电子。正如Oka团队所揭示的,这项技术不仅能直接观察双(亚乙基二硫)-四硫杂戊烯中的狄拉克电子,还能将它们与传统电子(属于不同自旋系统)区分开。研究团队进一步发现,要全面理解狄拉克电子,需要考虑四个维度:其中包括传统的三个空间维度,即x、y、和z轴,以及作为...
院士| 孙和平等:精密(量子)测量时代下时空基准研究中的关键科学...
此外,在广义相对论(等效原理)检验和时空测量的量子极限探索方面仍存在重大理论和科学问题。量子感知设备当前主要有激光干涉和原子干涉重力仪、原子干涉重力梯度仪、高精度冷原子钟、量子陀螺、量子磁力计等,可以用来高精度的测量时间、转动、加速度、重力、磁场等。因此,量子感知技术可广泛应用于PNT及其相应的时空物理场...
量子计算实现新突破!量子热背后的冷思考
其中,量子计算是对量子叠加态、量子纠缠和相干性三个基本特点综合运用的分支领域;量子通信主要利用量子纠缠的特性,涉及量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等领域;量子精密测量则是量子信息技术应用的基础之一,涉及对量子物理状态及其携带信息的观测。经过40余年发展,量子信息技术已从仅有学术界关注的基础科学...
群殴的艺术:超导量子干涉的原理和应用|粉丝福利
在实验研究物体热力学性质时,人们通常采用的是测量系统的比热、热导等比较直接的方法,通过对比热和温度之商的积分,可以得到系统熵的相对变化,进一步推断系统是否发生了热力学意义上的宏观行为。就像一群人吃芝士火锅一样,完整的热力学实验包括热源(炉子)、量热器(锅)、样品(芝士)、温度计(餐具)、观测者(人)等重要...