量子安全通信系统，特别是量子密钥分发(QKD)技术被视为开发即将到来的高安全性卫星连接网络的关键要素。QKD使用量子纠缠来分发加密密钥以保护通信网络。SpeQtral的QKD技术平台通过利用物理定律而不是计算算法，能够创建和分发计算上不可破解的加密密钥。 全球网络公司Rivada Space Networks(RSN)与量子安全通信系统的新兴领导者SpeQtral达成合作，展示添加QKD加密层以增强低地球轨道(LEO)卫星星座通信安全性的技术兼容性。RSN预计将于2024年开始发射由600颗卫星组成的激光连接星座，其中包含四颗前兆卫星，SpeQtral也将发射其QKD卫星SpeQtral-1。这将允许RSN和SpeQtral在RSN前身卫星上共同建立量子安全数据链路，并验证Rivada Space Networks星座上启用QKD的加密流量所需的空间和地面站终端，同时为政府和企业提供安全的全球通信网络。 RSN首席执行官Severin Meister认为：“在德国试验这种创新技术对我们来说非常重要，因为我们最近加入了欧盟的多方安全连接计划，我们很高兴能够为欧洲独立且安全的通信基础设施中添加量子加密功能。” 来源：https://www.quantumchina.com/newsinfo/4493347.html?templateId=520429 加拿大与欧盟合作研究基于卫星的量子纠缠分发
中科大郭光灿院士团队在基于相变的精密测量上取得新进展。该团队的史保森、丁冬生课题组与丹麦奥尔胡斯大学的Klaus Mølmer教授和英国杜伦大学的Charles S. Adams教授合作，利用强关联系统的相变提高了里德堡原子对微波电场测量的精度和灵敏度，相关成果以“Enhanced metrology at the critical point of a many-body Rydberg atomic system”为题发表在国际知名学术期刊《Nature Physics》上。 发展现代化先进量子测量体系具有重要的研究意义，它既是国家重大需求，又符合国际化发展潮流。由于里德堡原子具有较大的电偶极矩，可以对微弱的电场产生很强的响应，因此已经成为一个非常有前景的微波测量的量子体系。另一方面，由于里德堡原子之间具有长程强相互作用，常被用于模拟研究强关联系统以及相变。强关联系统在临界点附近对外界扰动更加敏感，可以被应用于量子精密测量领域。虽然有大量理论报道利用强关联系统的临界状态去做量子传感，从理论被提出来十几年后，但在实验上一直未能成功实现。主要原因是：多体系统相变过程难制备、临界点的外场调控技术欠缺等。 由史保森、丁冬生领导的科研团队利用里德堡原子体系，聚焦量子模拟和量子精密测量科学研究，已取得了重要进展。该工作得到了审稿人的高度评价：“该实验真正具有开创性，具有重大的潜在影响，因为它为开发基于强相互作用多体系统的新一代量子传感器打开了大门。”，“49 nV/cm/sqrt(Hz)的灵敏度令人印象深刻，很好地表明了这种方法在计量方面的潜在应用。” 来源：https://www.quantumchina.com/newsinfo/4493520.html?templateId=520429 泰雷兹凭借超导量子射频天线荣获欧洲海军创新奖
雪崩探测器在量子计算、信息通讯、天文观测等诸多领域有着非常迫切的应用需求。目前，传统雪崩探测器主要采用非层状材料，无法同时实现接近材料带隙的本征击穿电压和高雪崩增益，在面向未来应用时面临着功耗过大、灵敏度低等重大挑战。探索并利用新材料被认为是解决上述挑战的有效途径，南京大学物理学院梁世军、缪峰团队近期成功制备了石墨/硒化铟(graphite/InSe)范德华肖特基光电探测器，首次在实验上实现了本征击穿电压下的超高雪崩增益，为低能耗、高灵敏的新型弱光探测器的开发提供了一条可行的技术途径。 新兴的二维量子材料由于其独特物性，在构筑高性能光电探测器上展现出了巨大的潜力。近年来，缪峰教授团队专注于二维量子材料新物性的探索，并利用“原子乐高”的独特技术途径，在固体量子模拟器、高鲁棒性忆阻器、弹道雪崩器件、类脑视觉传感器等方向陆续取得突破。在此基础上，团队通过利用层状InSe材料内电-声子散射维度降低的特性、以及高质量范德华肖特基结区强电场的优势，构筑了graphite/InSe范德华肖特基光电探测器，并实现了接近带隙的本征击穿电压（1.8 V）和超高的增益（3*105）。该工作为开发下一代高性能雪崩探测器提供了新的技术途径。该工作同时揭示了层状范德华半导体材料与传统共价键半导体材料中电荷碰撞电离机制的内在区别，有望为未来开发低能耗、高灵敏的雪崩探测器提供全新的思路。 现在相关研究工作被研究团队以“Approaching the Intrinsic Threshold Breakdown Voltage and Ultrahigh Gain in a Graphite/InSe Schottky Photodetector”（在石墨/硒化铟肖特基光电探测器中实现了本征击穿电压和超高增益）为题于2022年10月17日在线发表在Advanced Materials上。 来源：https://www.quantumchina.com/newsinfo/4507406.html?templateId=520429 07 基础研究Basic Research 中国科大郭光灿团队揭示原子分子中类FANO共振新机理
中国科大郭光灿院士团队与胡水明教授团队合作，在原子、分子精密测量研究领域取得新进展。他们揭示了原子分子精密光谱测量中的一种类Fano共振的新机制，发现在驻波场中对超窄线宽跃迁的激发会受到远失谐的强跃迁的影响，这对基于原子分子超窄跃迁的精密测量（如原子光钟、量子存贮等）将产生重要的影响。相关成果10月10日以“Fano-like resonance due to interference with distant transitions”为题在线发表于物理著名期刊《Physical Review Letters》上。 基于原子或分子体系中的窄跃迁能级的精密测量一直是众多研究的主题，并且已经被广泛应用于多个领域，如传感、计量以及光钟等。窄跃迁也可以被用于测定基本物理常数，检验基础物理学定律、寻找“新物理”。在应用中，为了克服窄跃迁自身对光吸收很弱的缺点，研究人员通常需要采用很强的激光驻波场来探测这些弱跃迁、同时消除由于原子/分子运动导致的多普勒频移。因此，近几十年来，人们对强驻波场中的窄共振谱进行了广泛的研究。但在研究中意外发现HD分子的红外饱和吸收谱呈明显的不对称线形，国际同行所开展的类似实验也确认了这一现象，这使得其成为困扰该领域的一大难题。 胡水明教授、孙羽博士课题组与郭光灿院士团队邹长铃教授所领导的理论课题组合作，提出一种新的物理机制——非线性类Fano共振（Nonlinear Fano-like resonance, NFR）。该机理表明，这些尺度相差十几个量级的量子共振会对被观测跃迁产生明显影响。由于AC-Stark效应，远失谐强跃迁的耦合会导致目标窄（弱）跃迁能级的频率移动：在实验室坐标下，当运动的原子或分子穿过驻波场时，目标能级会产生周期性的频移；而在分子坐标下，该耦合亦可等价地表示为静止的原子或分子和频梳光的耦合，而由于梳齿作用的不对称性，最终导致不对称光谱线形的出现。 来源：https://www.quantumchina.com/newsinfo/4493503.html?templateId=520429 中科院精密测量院在量子电池可提取功的理论研究方面取得新进展
近日，精密测量院量子可积课题组博士研究生史海龙、万青昆与西北大学教授杨文力、王晓辉等合作在量子电池理论研究方面取得新进展，首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源。相关研究成果2022年9月23日发表在物理学领域顶级期刊《Physical Review Letters》上。 现代实验技术已经能够实现在量子比特层面上探测和操纵物理系统，这要求科研人员在微观尺度上考虑量子特性来重构热力学及动力学规律。近30年来，量子信息理论学家针对量子纠缠、量子相干以及其它量子关联建立起了相应的量子资源理论。尽管这些量子资源理论深化了人类对于纠缠和相干的理解，但是在有限时间非平衡热力学过程中不同量子关联之间往往会出现非常复杂的耦合，从而使得理解量子多体非平衡动力学极其困难。关于量子电池的研究是近些年来颇受关注的重要量子科技问题，其中的关键问题之一就是研究量子关联对于可提取功的影响。在量子电池充电动力学过程中存在的不同类型的可提取功又会为理论分析带来进一步的困难，如何理解纠缠和相干对于量子电池可提取功的影响是一个重要的难题。 近些年来，精密测量院研究员管习文带领学生史海龙、万青昆深入研究，在量子度量学方面取得一系列研究成果。近日，他们与西北大学合作者首次证明了量子相干或量子纠缠在量子电池产生可提取功的过程中是必不可少的量子资源，并将可提取功分为相干可提取功和非相干可提取功两部分，证明了当量子电池充电动力学结束时，相干性有助于提高相干功，但是相干和纠缠又抑制了非相干功的产生，这些结论与模型无关。研究团队进一步通过中心自旋量子电池、Tavis-Cummings量子电池和XXZ自旋链量子电池展示了量子纠缠、量子相干与电池可提取功之间的准确的联系，该研究结果为后续实验和理论研究提供了重要指导。 来源：https://www.quantumchina.com/newsinfo/4493517.html?templateId=520429 Theodor W. Hänsch量子光学奖正式设立
Menlo Systems与合作伙伴滨松光子和Thorlabs, Inc.近期宣布，将共同赞助由Optica基金会设立的Theodor W. Hänsch量子光学奖。该奖项由成立于2002年的Optica基金会的早期职业成员提供认可和资助，旨在追求令人兴奋和创新的项目，这些项目有可能在光学量子技术领域产生极具意义的积极影响。 该奖项以Menlo Systems的联合创始人兼马克斯普朗克量子光学研究所所长和诺贝尔奖获得者Theodor W. Hänsch教授的名字命名，旨在表彰他对量子光学和精密计量学的开创性贡献。 首届奖项申请流程将于2023年1月8日开放，并于2023年3月8日结束。组织方鼓励所有在量子光学或量子技术相关领域工作的相关研究人员申请。 来源：https://www.quantumchina.com/newsinfo/4501126.html?templateId=520429 台湾科学家开发出使用电信号控制电子自旋的新方法