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物理学家发现超导“行为”开关
2023-06-26
据6月22日《自然·材料》杂志报道，美国麻省理工学院研究人员发现了超导体硒化铁转变为超导状态的新机制。与其他铁基超导体不同，硒化铁的转变涉及原子轨道能量的集体转变，而不是原子自旋。这一突破为发现非常规超导体开辟了新的可能性。在某些条件下（通常是极冷的条件），一些材料会改变其结构，以“解锁”新的超导行...
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微型神经形态设备模拟人类视觉和记忆
2023-06-16
这种神经形态设备是一种由掺杂氧化铟传感元件实现的单芯片，厚度仅为人类头发丝的数千分之一，不需要外部部件就能运作。该设备模仿了人眼捕捉光线的能力，像视神经一样预先打包和传输信息，并像人类大脑一样在记忆系统中存储和分类信息。这些功能可使其实现超快决策。与此前已知设备相比，新设备能够在更长的时间内保留...
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新材料“吃进”低能光“吐出”高能光
2023-06-15
美国得克萨斯大学奥斯汀分校研究人员领衔的团队创造了一种新型材料，可吸收低能量光并将其转化为高能量光。这种新材料由超小硅纳米粒子和有机分子组成，能有效地在其有机和无机成分之间移动电子，可用于更高效的太阳能电池板、更精确的医学成像和更好的夜视镜。研究成果发表在最新一期《自然·化学》杂志上。复合材料由...
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用于太空旅行的多边变形机器人问世
2023-06-14
多边形网格的数字世界和群集行为的生物世界为瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的研究人员带来了灵感。据最新一期《自然·机器智能》杂志报告，他们开发了一种可以改变形状、四处移动并能与物体和人互动的折叠式机器人，可以从2D三角形变形为几乎任何3D形状，开创了模块化机器人的先河。未来，这种机器人或在太空旅行中有广...
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“分裂”声子显现量子特性
2023-06-12
日前，美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院（PME）安德鲁·克莱兰教授领导的团队使用了一种名为声学分束器的设备来“分裂”声子，从而展示了它们的量子性质。他们证明了分束器可用来诱导一个声子的特殊量子叠加态，并进一步在两个声子之间产生干涉。这一成果发表在最新一期《科学》杂志上，迈出了创造新型量子计算机的关...
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能效更高的新型超导二极管面世
2023-06-09
美国明尼苏达大学双城分校科学家开发出一种新型超导二极管，该器件更节能，可一次处理多个电信号，还包含一系列控制能量流动的门，而此前的超导二极管不具备这一功能。新型超导二极管有助扩大量子计算机的规模，提高人工智能（AI）系统的性能。相关论文发表于最新一期《自然·通讯》杂志。论文资深作者、物理与天文学院...
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国际团队开发3D光量子存储技术
2023-06-06
包括韩国蔚山科学技术研究院在内的国际联合团队最近开发出一种“ 3D光量子存储器”原创技术，在光射态纳米粒子（ ANP ）中发现了可控制无限反复闪烁的“纳米晶体双向光开关”现象。无限可重复的双向光开关将像过去的CD-ROM或CD-RW原理一样，今后将发展成为更快、更准确、更精密的光量子存储器技术和装置，以储存超高性能...
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原子间“呼吸”成量子技术新基石
2023-06-05
美国华盛顿大学的研究人员发现，通过观察原子在激光刺激下发出的光的类型，他们可以检测到原子的“呼吸”，即两层原子间的机械振动。这种原子“呼吸”的声音可帮助研究人员编码和传输量子信息。研究人员还开发了一种设备作为量子技术的新型构建块。研究成果发表在6月1日的《自然-纳米技术》杂志上。研究人员研究激子试图...
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光子芯片温控耗能减至目前的百万分之一
2023-06-02
美国俄勒冈州立大学和贝勒大学科学家在降低数据中心和超级计算机使用的光子芯片能耗方面取得了突破：他们开发出一种新型设备，控制光子芯片温度变化所需的能量仅为目前能耗的百万分之一，有望成为未来数据中心和超级计算机高速通信的骨干。鉴于此，俄勒冈州立大学工程学院约翰·康利团队研制出了一款新型设备，可通过门...
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1.48毫秒！迄今最“长寿”量子比特出现
2023-06-02
一种超导量子比特——磁通量量子比特保持量子特性的时间持续了约1.48毫秒，比量子计算行业目前看好的类似量子比特的“寿命”长很多，有望使未来的量子计算机更实用。相关论文刊发于最新一期《物理评论快报》杂志。构建量子计算机的第一步是选择如何制造其关键成分量子比特。迄今商业上最成功的超导量子比特是传输子。但...
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金属魔法：用半导体量子点打造梦想材料
2023-06-02
据最新一期《自然-通讯》杂志报道，包括日本RIKEN新兴物质科学中心研究人员在内的团队成功创造了一种由硫化铅半导体胶体量子点组成的“超晶格” ，研究人员在这种晶格中实现了类似金属的导电性，导电性比目前的量子点显示器高100万倍，且不会影响量子限制效应。半导体胶体量子点由于其特殊的光学性质而引起了人们极大的...
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柔性纳米电极可提供精准脑刺激
2023-06-02
为刺激大脑而设计的传统植入式医疗设备，对于身体最柔软、最脆弱的组织来说通常过于坚硬和笨重。为解决这个问题，美国莱斯大学工程师开发了微创、超柔韧的纳米电极，可作为植入平台，用于进行长期、高分辨率的刺激治疗。与来自传统皮质内电极的刺激相比，这些设备传递的电脉冲与神经元信号模式和振幅更接近。研究人员称...
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基于芯片的量子密钥分发系统制成
2023-05-30
研究人员开发了一种基于硅光子学的量子密钥分发( QKD )系统，可以前所未有的速度传输安全密钥。新研发的QKD系统使用发射器发送编码光子，并使用接收器检测它们。QKD接收器由二氧化硅制成，由光子集成电路和两个外部单光子探测器组成。对于发射器，使用带有光子和电子集成电路的外部激光器可以高达2.5吉赫兹的创纪录速度...
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光子芯片温控耗能减至目前的百万分之一
2023-05-29
美国俄勒冈州立大学和贝勒大学科学家在降低数据中心和超级计算机使用的光子芯片能耗方面取得了突破：他们开发出一种新型设备，控制光子芯片温度变化所需的能量仅为目前能耗的百万分之一，有望成为未来数据中心和超级计算机高速通信的骨干。鉴于此，俄勒冈州立大学工程学院约翰·康利团队研制出了一款新型设备，可通过门...
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突破性方法将“顽固”金属转化为薄膜
2023-05-25
美国明尼苏达大学双城分校领导的一个团队开发出了一种首创的突破性方法，可以更容易地用“顽固”金属制造高质量的金属氧化物薄膜。他们引入了一个名为“外延应变”的概念，即在原子水平上有效地拉伸金属，可显著简化这些“顽固”金属的氧化过程，这使得在超高真空环境中，从“顽固”金属中提炼出具有重要技术价值的金属...
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2D纳米薄片可在一分钟内制成
2023-05-25
日本科学家开发出一种新技术，可以在大约一分钟内制造出仅几纳米厚的二维薄膜材料。借助这一最新技术，非专业人士也能快速制造出高质量的大块纳米薄膜，有望催生制造出各种类型纳米设备的工艺。相关研究刊发于最新一期美国化学学会《应用材料与界面》杂志。纤薄的纳米片具有不同于传统大块材料的电学、透明度和耐热功能...
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首个完全集成的可穿戴超声系统问世
2023-05-24
美国加州大学圣地亚哥分校的一个工程师团队开发了第一个完全集成的可穿戴超声系统，可用于深层组织监测，也可用于运动时佩戴，该系统推动了拯救生命的心血管监测技术的进步，相关论文发表在5月22日的《自然-生物技术》杂志上。新系统包括一个小型灵活的控制电路，它与超声换能器阵列通信，以无线方式收集和传输数据，机...
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光学定位计量达到原子级分辨率
2023-05-24
英国和新加坡科学家携手推出一种非侵入性光学测量方法，检测纳米物体位置时达到原子级分辨率，比传统显微镜高出数千倍。在最新实验中，哲鲁德夫团队通过收集波长为488纳米的拓扑结构光，散射在17微米长、 200纳米宽的悬浮纳米线上的衍射图案的单次拍摄图像，展示了原子尺度的计量学。在该团队的原理验证实验中，他们的光...
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孙峙：七年磨一剑，让退役锂电池“上岗再就业”
2023-05-22
7年前，打算回国的孙峙没想太多，导师一句“过程工程所和你的方向契合，正好回这儿来” ，就把他从8000公里外“拉”了回来，甚至连具体的工作内容、岗位都没谈。7年后，孙峙是中国科学院过程工程研究所研究员、环境资源化技术课题组关键金属循环利用方向负责人，他与团队一起研制出退役锂电循环利用的核心设备和产品，形...
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国产量子计算超低温温度传感器研制成功
2023-05-22
量子芯片运行对温度环境要求极为苛刻，如何实时监测温度变化，了解制冷机运行状态？为了保证量子芯片在合适的温区运行，需要实时监测量子芯片运行的温度环境，这款传感器就像是‘量子芯片温度计’ ，可实时监测温度变化。张俊峰表示，量子芯片是量子计算机的核心器件，实时监测量子芯片运行的温度环境能够对整个量子计算...
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