世界首个单光子空间结构量子存储器诞生

时间:2022-04-12 10:58:07

世界首个单光子空间结构量子存储器诞生

中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室,在高维量子信息存储方面取得重要进展,该实验室史保森教授研究小组在国际上首次实现携带轨道角动量、具有空间结构的单光子脉冲在冷原子系综中的存储,迈出了基于高维量子中继器实现远距离大信息量量子信息传输的关键一步。该成果近日在线发表在《自然·通讯》上。

如果单个光子所能携带的信息量大幅度增加,将极大地提高量子通信的效率,同时还可以提高量子密钥传输的安全性,并在量子力学的一些基本问题研究方面有非常重要的应用。(来源:《科技日报》2013年10月12日)

美国发明生化电子人

据美国媒体13日报道,一批美国工程师利用人造器官、肢体和其它身体组织,成功组装出会呼吸、说话和走路的逼真生化电子人(bionic man),11月11日在纽约国际动漫展公开亮相。

将播出纪录片《不可思议的生化电子人》(The Incredible Bionic Man),描述这些工程师如何利用人造肾脏、血液循环系统,一直到植入式电子耳和视网膜等组件,组装能够实际运作的机器人。

主持这项计划的影子机器人公司主管沃尔克说,他们利用全球各地17家厂商提供的组件组装生化电子人,以期显示医学已有多大的进展。

他说,这具机器人身高6.5英尺(约1.98米),拥有大约六、七成真人的功能,能在Rex助步机协助下,走动、坐下和站立。它配置的人工心脏,能够利用电子工具跳动和促成人造血液循环,像人类一样输送氧气。它也用植入式人工肾脏,取代现代洗肾机。(来源:中新网2013年10月14日)

科学家用3D打印机制造终结者机械手臂

据英国新科学家杂志报道,它看上去如同科幻电影道具,事实上是未来新款人体假肢。目前,3D打印机可以制作透明塑料质地的日常生活用品,因此我们能够十分详细地掌握其如何运行,这种精致的3D打印假肢就是一个典型的例子,它在伦敦科学博物馆3D打印展览会上展出,是此次展出600多件3D打印物品之一。

这款“终结者手臂”是由英国诺丁汉大学附加制造和3D打印研究学会主管理查德·海格设计的,他和学生们展示了3D打印机如何制造这种结实的假肢,以及可移动关节和微妙传感器——类似螺旋形状的金属触摸传感器。(来源:英国《新科学家》2013年10期)

美国可控核聚变实验取得里程碑意义的突破

美国利弗莫尔国家实验室的国家点火装置(National Ignition Facility)利用192束高能激光聚焦到氢燃料球上,创造高温高压以点燃核聚变反应。

据报道,在9月末进行的一次聚变实验中,聚变反应释放出的能量超过了氢燃料球吸收的能量——在全世界聚变装置中首次取得了里程碑突破。半个世纪以来,可控核聚变研究经历了无数次的挫折,最新的突破将能进一步推动聚变能量的研究。(来源:看引擎2013年10月8日)

西伯利亚的神奇蘑菇有望治疗艾滋病

据英国每日邮报报道,目前,俄罗斯科学家称,生长在西伯利亚的一种蘑菇可用于治疗艾滋病。

生长在桦树上的桦褐孔菌蘑菇引起科学家的关注,有望用于进一步科学研究。新西伯利亚市维克多学会科学家指出,三种不同的蘑菇可用于研制抗逆转录病毒药物,然而桦褐孔菌蘑菇更具独特功效。研究结果显示这种蘑菇具有低毒性和较强的抗病毒作用,它将有效治疗流行性感冒、天花和艾滋病。

科学家认为桦褐孔菌蘑菇含有桦木酸,具有抗逆转录病毒和消炎作用。数个世纪以来,西伯利亚当地居民曾用这种蘑菇作为治疗药物,一些人相信这种蘑菇具有抗癌作用。(来源:英国每日邮报2013年9月20日)

生命之熵

当我们看到一个物体时,往往一眼就能直观地判断出它是不是生物(生命体)。例如,看到狗或猫时,立刻就知道它是生物,而你正在读的这本杂志不是生物,做出这样的判断对你来说没什么难度。

那么,必须依赖宿主才能存活和增殖的病毒是不是生物呢?面对智力与动作越来越接近人类的高智能机器人,你是否感觉到它们也拥有鲜活的生命性质呢?如今,科学家已经成功培育出了iPS细胞(诱导性多能干细胞)。在不久的将来,也许利用一个体细胞就能培育出一个崭新的生命体。(来源:《科学世界》2013年10期)

半浮栅晶体管将引发芯片革命

上海复旦大学微电子学院张卫教授带领的科研团队,成功研制出半浮栅晶体管,有望让电子芯片的性能实现突破性提升。该成果发表在今年8月9日的《科学》杂志上,这也是我国科学家在《科学》上发表的首篇有关微电子器件的研究论文。

张卫带领的科研团队尝试把一个TFET和浮栅器件结合起来,构成了一种全新的“半浮栅”结构的器件,称为半浮栅晶体管,它在降低功耗和提高性能这两方面都取得了很大的突破。浮栅晶体管,是将电子隧穿过高势垒(接近8.9 电子伏特)的二氧化硅绝缘介质,而半浮栅晶体管,则是将电子隧穿过低势垒(1.1 电子伏特)的硅材料,隧穿势垒大大降低。(来源:《环球科学》2013年第10期)

勘验冰川消融

我们知道气候正在变迁,但若想真正理解这种变化可能比较困难。“极端冰雪调查”计划将这种变化具象地呈现出来:通过近百万张用延时摄影技术拍摄的照片,詹姆斯·巴洛格和他的同事现在获得了无可争议、令人扼腕的证据,证明古老的冰川确实正在消失。詹姆斯·巴洛格于2007年开始这项计划,当时设想其过程可能会持续两年。他们在格陵兰岛、冰岛、美国阿拉斯加州、阿尔卑斯山和落基山的冰川旁布下25台太阳能相机。詹姆斯·巴洛格从未料到能够在这么短的时间里看到这样巨大的变迁。拍下的照片中显示冰川正在以超出我们想象的速度断裂和融化。人们需要认识到,气候变化确实正在发生。(来源:《华夏地理》2013年第10期)

新型热敏涂料可伴随温度变化改变汽车颜色

英国专家最近使用一种热敏反应涂料涂在尼桑SkylineR33汽车表面,当倾倒冷水时会使汽车变成橙色。

无论什么时候将水倾倒在汽车上,车身都将变色,这种涂料被称为“热彩色涂料”,意味着当温度变化时,车身颜色将从一种颜色变成另一种颜色。当温度升高时,涂料将变成无色。伴随着温度变化,这种涂料将使汽车更具个性化,能够呈现不同的颜色,热彩色涂料包含的色素可以随着温度变化,从一种颜色变成另一种颜色。目前有液晶和无色染料两种类型的热彩色涂料。(来源:腾讯科技2013年10月14日)

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