您好 欢迎来到中国超硬材料网  | 免费注册
远发信息:磨料磨具行业的一站式媒体平台磨料磨具行业的一站式媒体平台
手机资讯手机资讯
官方微信官方微信
郑州华晶金刚石股份有限公司

合工大在金刚石NV色心量子控制领域取得重要进展

关键词 金刚石 , l量子|2019-09-06 09:43:52|来源 中国超硬材料网
摘要 近日,合肥工业大学电物学院量子信息实验室在金刚石NV色心量子调控技术上取得多项进展,分别完成了多比特强耦合量子寄存器的制备,以及NV色心电子自旋态的Wigner函数表征。两项成果分...

近日,合肥工业大学电物学院量子信息实验室在金刚石NV色心量子调控技术上取得多项进展,分别完成了多比特强耦合量子寄存器的制备,以及NV色心电子自旋态的Wigner函数表征。两项成果分别发表于应用物理著名学术期刊《Physical Review Applied》(中科院JCR一区)和《Applied Physics Letters》(自然指数杂志)上。
       据了解,金刚石NV色心是目前量子信息领域研究的热点方向,它是金刚石中由氮原子(N)和邻近的空穴(V)组成的一个分子缺陷结构,结合附近的核自旋可以组成一个可在常温下控制的量子寄存器。由于金刚石NV色心尺寸在纳米以下,且具有高旋磁比等特点,目前被广泛应用于单分子核磁共振,微观电磁场成像和细胞成像等研究中。目前针对金刚石NV色心电子自旋的量子态制备和控制可以很好实现,但其附近单个强耦合核自旋的量子态制备保真度只有77%不到,严重限制了其作为量子寄存器应用中的效率。
       在多比特强耦合量子寄存器的制备中,该实验室研究人员通过研究发现制备过程的低效率来源于激光引起的NV色心的离子化,并将调制激光技术引入该制备过程,实验验证结合仿真计算证明了该技术能够大大减小色心离子化的概率。通过这些新方法,该实验室将单个强耦合核自旋的极化效率提高到了98%以上,双核效率达到96%以上。该工作第一及通信作者为徐南阳教授,中科大王亚教授,杜江峰院士为共同通信作者。
       在NV色心电子自旋态的Wigner函数表征研究中,该实验室完成了NV色心电子自旋的量子态Wigner函数重构工作。随着量子比特数的增加,传统的量子态评估方法即密度矩阵重构在实践中变得困难。另一方面用于描述连续自由度的量子系统的Wigner 函数方法具有不依赖于量子比特数的优点。最近很多研究小组尝试将 Wigner 函数方法推广到有限维希尔伯特空间的量子系统。实验实现了基于 Wigner 函数的金刚石 NV 色心单个电子自旋量子态的重构。实验中重构的 Wigner 函数包含了与密度矩阵完全相同的信息,可以描述近乎纯粹的退相干过程中的单个量子比特的量子态的演化。该工作第一作者为陈冰副教授,徐南阳教授和牛津大学申恒研究员为共同通信作者。


微信截图_20190906094302.png

该校电物学院量子信息实验室由徐南阳教授领导,主要成员包括陈冰副教授和钱鹏副教授。研究方向为基于自旋和原子体系的量子控制和量子精密测量。这些工作得到了国家重点研发计划,国家自然科学基金委面上及青年基金项目,中央高校基本科研业务费等的支持。

金刚石刀具网正式上线
  ① 凡本网注明"来源:中国超硬材料网"的所有作品,均为河南远发信息技术有限公司合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明"来源:中国超硬材料网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
② 凡本网注明"来源:XXX(非中国超硬材料网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。
③ 如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请在30日内进行。
※ 联系电话:0371-67667020

延伸推荐

一种PCD金刚石成型刀具

一种PCD金刚石成型刀具

摘要:本实用新型涉及的是一种PCD金刚石成型刀具,旨在于提供一种具有硬度高耐磨性强切削效果好的PCD金刚石成型刀具,本实用新型包括刀柄,其中:所述刀柄上...

日期 2020-02-26   行业专利
金刚石成型开料刀

金刚石成型开料刀

摘要:本实用新型涉及的是金刚石成型开料刀,旨在于提供一种提高刀具的耐磨性及使用寿命的金刚石成型开料刀,本实用新型依次包括刀柄、过渡圆弧、刀体,位于刀体上...

日期 2020-02-26   行业专利
光伏扩产预期带来新机遇 金刚石线产业将迎来“第二春”?

光伏扩产预期带来新机遇 金刚石线产业将迎来“第二春”...

近日,光伏产业龙头通威股份一则高达200亿元的投资扩产计划,引发蝴蝶效应,利好光伏产业多项环节,各路机构纷纷喊出“光伏新周期开启”。光伏产业一路发展,金...

日期 2020-02-21   电子光伏

IIA 技术公司侵权元素六人造金刚石专利案

近日,元素六对其针对IIA技术公司(IIaTechnologies)在新加坡的专利侵权诉讼成功的结果表示满意。新加坡高等法院认定IIaTechnologies侵犯了元素六人造金刚石...

日期 2020-02-18   国际资讯

【新品推荐】惠丰钻石:新型金刚石复合片专用微粉

金刚石复合片(简称PCD)采用金刚石微粉与硬质合金基体,一般由静态超高压高温方法制造,既具有金刚石的高硬度、高耐磨性与导热性,又具有硬质合金的强度与抗冲...

日期 2020-02-13   超硬新闻

最大亏损过亿 金刚石线“三剑客”折戟

2019年单晶终于将称霸十多年之久的多晶赶下神坛,市占率碾压后者。然而,助力单晶发起反攻的“功臣”金刚石线的日子却不好过。目前,A股市场上的金刚石线“三剑客”岱勒新材、三超新材、东...

日期 2020-02-12   超硬新闻

金刚石线国产化大潮 复盘光伏五年两轮技术迭代

复盘1:五年两轮技术迭代中的首轮—金刚线国产化大潮五年来第一轮光伏行业技术驱动来源于硅片环节。硅片作为太阳能电池的核心原材料,其成本下降对光伏行业具有重要意义。硅片成本下降强依赖切...

日期 2020-02-11   电子光伏
年产50亿克拉人造金刚石,这家企业强势挺进全球前三

年产50亿克拉人造金刚石,这家企业强势挺进全球前三

一直以来,人造钻石(人造金刚石)因物美价廉,受到大众的欢迎。不仅在消费领域,人造金刚石在工业领域也是应用广泛。目前我国是世界人造金刚石的主要生产国,生产...

日期 2020-02-11   企业新闻

可弯曲变形的金刚石

钻石,也就是金刚石,是所有天然材料中最坚硬的,众所周知,它还具有另一种紧密联系的特性:脆性。一组澳大利亚科学家发现金刚石可以在纳米级尺寸弯曲和变形。该团...

日期 2020-02-10   超硬新闻

核废料造清洁金刚石电池能实现吗?

近日,英国《泰晤士报》报道称核废料造清洁电池实现已经取得了重大进展,研究人员发现,核废料能转化为放射性黑色金刚石,这种金刚石可用作金刚石电池,耐用数千年...

日期 2020-02-06   超硬新闻
柘城惠丰钻石科技股份有限公司
河南联合精密材料股份有限公司