Микроволновая дальнометрия с квантовым усилением

В исследовании, опубликованном в Nature Communications, подчеркивается прогресс, достигнутый в области практического квантового зондирования группой под руководством академика Го Гуанцана и профессора Сунь Фангвэня из Университета науки и технологий Китая (USTC) Китайской академии наук (CAS). Команда использовала микро- и наноквантовое зондирование в сочетании с усилением локального электромагнитного поля в масштабах глубоких субволновых длин для изучения обнаружения микроволновых сигналов и беспроводной дальности, достигнув точности позиционирования в 10^-4 длины волны.

Отношение квадрата массы нейтрино и безнейтринный двойной бета-распад в случайных массовых матрицах нейтрино

Исследовательская группа под руководством профессора Наоюки Хаба из Высшей школы науки Осакского столичного университета проанализировала совокупность лептонов, составляющих массовую матрицу нейтрино. Известно, что нейтрино имеют меньшую разницу в массе между поколениями, чем другие элементарные частицы, поэтому исследовательская группа посчитала, что массы нейтрино между поколениями примерно равны. Они проанализировали массовую матрицу нейтрино, назначив случайным образом каждый элемент матрицы. Теоретически они показали, используя модель матрицы случайных масс, что смеси лептонных ароматов велики. Их выводы были опубликованы в журнале Progress of Theoretical and Experimental Physics.

Точное решение для квантовой и частной пропускной способности бозонных дефазирующих каналов показывает как побороть шум в квантовых вычислениях

Исследователи Людовико Лами (QuSoft, Университет Амстердама) и Марк М. Уайлд (Корнелл) добились значительного прогресса в области квантовых вычислений, выведя формулу, предсказывающую влияние шума окружающей среды. Это крайне важно для проектирования и создания квантовых компьютеров, способных работать в нашем несовершенном мире. В своей новой публикации в журнале Nature Photonics Лами и Уайлд анализируют модель, называемую бозонным дефазирующим каналом, чтобы изучить, как шум влияет на передачу квантовой информации. Он представляет собой расфазировку, действующую на одну моду света с определенной длиной волны и поляризацией.

Диссипативные реакции с пучками промежуточных энергий как новый подход к заполнению состояний сложной структуры в редких изотопах

Когда луч кальция-38, движущийся со скоростью 30 процентов от скорости света, сталкивается с мишенью из бериллия-9, то ядра кальция-38 теряют значительное количество энергии при столкновении. Физики проследили образование необычных возбужденных уровней в кальции-38 до одновременного возбуждения нескольких протонов и нейтронов. Энергии таких сложных состояний являются чувствительными зондами для ядерной теории. Таким образом, такие реакции диссипативного рассеяния являются новым инструментом в арсенале исследователей-ядерщиков, изучающих и моделирующих ядра. Это исследование было опубликовано в журналах Physical Review Letters и Physical Review C.

Использование квантовых флуктуаций для более быстрой генерации случайных чисел

Группа физиков из Гентского университета — Межуниверситетского центра микроэлектроники, Датского технического университета и Политехнического университета и Университета Бари — сообщает, что можно использовать квантовые флуктуации для генерации случайных чисел быстрее, чем стандартные методы. В своем исследовании, опубликованном в журнале PRX Quantum, группа использовала поведение пар частиц и античастиц для создания генератора случайных чисел, который работает до 200 раз быстрее, чем обычные системы.

Гибридная магноника в гибридных перовскитных антиферромагнетиках

Международная группа исследователей создала смешанное магнонное состояние в органическом гибридном материале перовскита, используя взаимодействие Дзялошинского-Мория (DMI). Полученный материал имеет потенциал для обработки и хранения информации о квантовых вычислениях. Работа также расширяет количество потенциальных материалов, которые можно использовать для создания гибридных магнонных систем. Работа опубликована в Nature Communications.

Спектроскопия квантово-усиленного поглощения с яркими гребенками со сжатыми частотами

Был предложен новый инновационный метод для обнаружения и характеристики молекул с большей точностью, прокладывающий путь к значительным достижениям в мониторинге окружающей среды, медицинской диагностике и промышленных процессах. В статье, опубликованной в Physical Review Letters, показано, что сжатый свет значительно подавляет шум в широком диапазоне частот гребенки, используемых для исследования поглощающей молекулы.

Воссоздание эксперимента с двумя щелями, доказавшего волновую природу света во времени, а не в пространстве

Физики воссоздали знаменитый эксперимент с двумя щелями, который показал, что свет ведет себя как частицы и волна во времени, а не в пространстве. Теперь команда физиков Имперского колледжа Лондона провела эксперимент, используя «щели» во времени, а не в пространстве. Они достигли этого, пропустив свет через материал, который меняет свои свойства за фемтосекунды (квадриллионные доли секунды), позволяя свету проходить только в определенное время в быстрой последовательности. Подробности эксперимента опубликованы сегодня (3 апреля) в Nature Physics.

В железосодержащем материале обнаружены сверхмалые закрученные магнитные вихри

Группа исследователей из Аргонны и Национальной лаборатории сильного магнитного поля (MagLab) обнаружила удивительные свойства магнитного материала из железа, германия и теллура. Этот материал имеет форму тонкого листа толщиной всего от нескольких до 10 атомов. Он называется двумерным ферромагнетиком. Команда обнаружила, что в этом сверхтонком материале могут сосуществовать два вида магнитных полей. Ученые называют их меронами и скирмионами. Они похожи на миниатюрные завихряющиеся штормовые системы, усеивающие плоский ландшафт ферромагнетика. Но они различаются по размеру и поведению.

Удвоение жизни кубита доказывает ключевую теорию квантовой физики

Исследователи из Йельского университета впервые с помощью процесса, известного как квантовая коррекция ошибок, существенно увеличили время жизни квантового бита — долгожданная цель и одна из самых сложных задач в области квантовой физики. Под руководством Майкла Деворета из Йельского университета эксперимент доказывает — спустя десятилетия после того, как были предложены его теоретические основы — что квантовая коррекция ошибок работает на практике. Квантовая коррекция ошибок — это процесс, предназначенный для сохранения квантовой информации в неизменном виде в течение более длительного периода времени, чем если бы та же информация хранилась в аппаратных компонентах без каких-либо исправлений. Результаты были опубликованы 22 марта в журнале Nature.