大观园

彗星上有冰美国科学家发现“坦普尔1号”的彗核表面存在冰块的证据,这是科学家首次直接证明彗星上有冰。握手交换信息日本发明一种仅通过握手就可交换信息的方法,     

实现纠缠交换的基本方案

阐述了量子隐形传态及量子纠缠交换的基本理论,通过单光子的量子纠缠交换、连续变量纠缠交换实证说明纠缠交换的机制,纠缠交换可使得从未直接发生相互作用的量子系统产生纠缠,利用纠缠交换可达到实现信息传递的目的,纠缠交换是目前信息学中实现信息交换非常重要的途径之一。     

铸造科技之光 探索微纳光子芯片研究新方向——记南京大学物理学院教授、博士生导师刘辉

<正>信息技术对人类的生活产生了深刻的影响,而信息的载体主要是电子和光子。从人类发明第一台计算机,到今天日常使用的笔记本电脑和手机,电子集成技术取得了巨大的成功。相比电子集成技术,光子集成技术要落后很多。据了解,现在光学领域的科学家所要面对的基本问题是:未来人们能否成功实现光子集成技术,并将其应用于光子计算。为了实现光子集成芯片,科学家     

光信心科学与技术

光信息科学与技术是将光子技术与电子技术完美结合的新兴前沿科学,是光子技术与电子技术厚积薄发、水乳交融的产物,是公认的信息产业发展的主流。该专业是结合物理学、电子学、光学和计算机科学等多种学科,对光信息科学与技术进行研究的一门新兴学科。研究涉及的领域包括用光取代电信号对声音、图像、数据等多媒体信息进行传输、存储和信息交换的光通信技术等。     

基于光子回波技术的量子存储

量子存储在量子信息领域中具有相当重要的地位,类似于光子回波技术,一种基于可逆非均匀展宽的光量子存储方法可通过控制外部场的变化,达到对光信号的量子存储和提取。通过数值计算,对用于描述系统的海森堡方程进行求解,可知光信号被原子系统吸收后逐渐变小,光信号的量子信息转化为原子的极化属性,这样光量子信息就存储于原子系统中,其存储在原子系统的效率取决于系统的光学深度。     

神奇的“瞬间转移”

《西游记》里,孙悟空等神妖变化多端,刚才还在花果山,眨眼便到了高老庄。大家都知道这是神话,但科学家们的“瞬间转移”技术却将神话变成了理论上的可能。所谓“瞬间转移”技术,就是使人或物件瞬间消失,再在另一个地方重新现形。从1993年4月起,世界各国的六个科学组织便积极从事这门科学的研究工作。最具代表性的是,由澳大利亚国立大学华裔物理学家林平奎博士领导的研究小组,他们曾用一种名为“量子牵引”的技术在光学通信系统的一端把一束激光信息“毁灭”,然后在一米外的另一端,成功地再现了它。研究人员先将一段无线电资料信息编成“光子…     

量子信息

量子信息是量子力学与经典信息相结合的产物 .量子力学从她诞生的那一天起 ,就被人们用来认识和改造世界 .我们现在广泛使用的计算机、电视机和移动电话等内部的许多元器件都是建立在量子力学基础上的 .可是我们对信息的交换和处理在原理上仍然是经典的 .人们对信息的运用包括两方面 ,一方面是信息的交换 ,另一方面是对信息的处理 .现在广泛应用的信息交换手段仍然属于经典范畴 .无论采用何种经典加密方式 ,密钥传递过程中都有被第三者窃听解密的可能性 .近年来 ,科学家提出了用量子力学原理建立起来的密钥交换方法 .量子力学原理本身决定了…     

海外观察

多家公司加大量子密码研发力度量子密码学中发展最好的一类被称为"量子密钥分配"(QKD),它的基础是阻止拦截,而不是防止解密。密钥是一个巨大的数字——如果用十进制表示,那是一个上百位的数字。发送者在发送加密信息前用一系列光子(光的粒子)把这个数字发送给接受者。第三方要想读取这次传送加密信息需获得密钥,必须破坏一些光子。由于接收者肯定会注意到丢失的光子,第三方需要制造     

量子计算与量子逻辑门

量子计算是量子信息的一个重要分支。量子计算可以通过量子逻辑门来控制和操作量子态的演化和传递,进行量子信息处理。重点阐述量子计算比之经典计算的特点及量子计算的过程,讨论了几种常用的量子逻辑门及其作用,并指出可以通过多种物理体系来实现量子逻辑门。     

量子检测器

今年５月在旧金山召开的激光与光电学会议上剑桥大学的物理学家宣称 ,终有一天病历和因特网银行账目的保密性将由新一代高灵敏度的芯片———量子检测器———来维护。他们已经研究出了修改晶体管使之能检测单个光子的方法。在量子密码学这个新生的科学领域中 ,检测单个光子是至关重要的 ,因为能打开电子商务数据的加密密钥等秘密信息都是叠加在单个的光子上。黑客从光纤上截获光子时会改变光子的量子状态 ,从而使信息的收发双方警觉起来 ,及时改变他们的密钥。迄今为止 ,人们都是用以真空管为基础的笨重、易损坏的光电倍增器或在光通信使用…     

高中通用技术《技术与设计1》的实践制作教学研究

高中通用技术课程是一门重要的综合实践课程,旨在培养学生的创新思维,强化学生的创新实践能力。在通用技术的教学中,教师可融入现代信息技术、创设生活化情境、开展小组合作,引导学生去创新、发明、制造,充分发挥学生的创造能力。     

量子通信系统设想

量子通信系统设想平生译余炎校根据两位美国物理学家的看法，传送信息的最经济方式可能是由接收者自己发送一半信息。ＩＢＭ沃森研究中心的贝内特和威斯纳在考虑以个别光子流的形式传送信息时，想到了这个奇妙的通信系统。他们认为可以用一个光子来传送二位，而不是一位信...     

光电信息产业——21世纪高科技主导产业

当今世界已跨入了信息时代,电子和光子是两大信息载体。激光和光纤——20世纪最伟大的发明,已成为发展光电子信息产业强大的推动力。近年来,光电信息技术产品正以每年两位数的惊人速度强劲增长,使之成为了20世纪末发展最快的产业。科学家们断言,光电信息产业,将成为21世纪高科技主导产业。目前,光电信息产品已进入了千家万户,进入了工农业生产、科学实验、文化教育、生物医疗,在国防现代化中也发挥着巨     

“量子信息基础”课程调研和教改探索研究

介绍了浙江大学信息与电子工程学院“量子信息基础”课程的教改思路和实践探索。在调研了国内外高等教育机构量子信息类课程知识点、教材使用、教学工具设置,以及国内外量子力学初等课程教材发展趋势的基础上,开展面向信息电子类本科生的量子信息课程改革。在此过程中,引入了新式教学工具和教学素材,打造出一门融合传统量子力学教学和新兴量子信息教学的特色课程,为微电子学科课程体系建设和量子信息工程人才培养提供了有效的支撑。     

诺奖科学家的B面

<正>2022年的诺贝尔物理学奖,颁给了法国的阿兰·阿斯佩、美国的约翰·克劳泽、奥地利的安东·塞林格。他们通过光子纠缠实验,确定贝尔不等式在量子世界中不成立,并开创了量子信息这一学科。科学又文艺塞林格非常喜欢《银河系漫游指南》。这是英国作家道格拉斯·亚当斯写的科幻小说。     

百折不回终成功——爱迪生发明电灯的故事

走进门,一按开关,整个房间立即就亮堂了,这就是电灯带给我们的方便。可是,你知道为了发明电灯,科学家爱迪生曾走过的百折不回的艰难道路吗? 发明大王爱迪生31岁时,就开始了白炽灯的研究。他首     

阶梯型三能级原子与双模腔作用制备四光子GHZ态

通过阶梯型三能级原子与双模腔大失谐作用,提出制备四光子Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态的方案。光子作为量子信息载体,通过对原子的测量得到所需要的量子态。该方案具有实验可行性。     

低能光子的量子引力“遗迹”效应

量子引力理论是人类在探索自然界四种基本相互作用统一的道路上的终极目标。其中不少候选理论预言了在低能区的可观测效应,称为量子引力＂遗迹＂效应。本文讨论了量子引力理论对于低能区的光子色散关系的修正,和由此带来的可观测后果,以及现今实验观测上的检验与约束。     

化学与摄影术的发明

化学与摄影术的发明安徽师范大学（２４１０００）江家发，阎蒙钢摄影，作为一门艺术形式。现已渗透到人们现代生活的各个方面。然而，摄影术的发明却是经过许多科学家的无数次探索和实验才获得成功的。其中，也包括许多化学家的辛勤劳动，他们在摄影术的发明中作出了不可...     

21世纪量子光学领域的若干重大核心问题展望——兼论量子光学的发展动态与发展方向

对量子光学领域中诸如场—物质 (原子、分子或离子 )相互作用模型、腔内原子的辐射谱、亚泊松光子统计、光子反聚束效应、光场压缩态、时间与时域的定义及其本质含义、时域量子化、时间不可逆性、量子时空观与量子化时空结构、量子时空对称性与量子化时空对称结构、时域压缩的量子极限与超快科学领域的新时间尺度、量子涨落宇宙模型、薛定谔猫态、量子信息学、生物光子学、光的量子本质与光子结构、原子的激光冷却与捕获、玻色—爱因斯坦凝聚 (即 BEC)以及“原子激光器”与“原子激光”等方面的若干重大进展情况进行了系统综述 .在对量子光学所涉及的上述各有关重大核心科学技术领域的历史、现状、以及最新发展动态和应用前景进行详细分析的基础上 ,进一步指出了量子光学领域未来的发展趋势和发展方向