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我国科研人员率先在化学溶液内“操控”量子自旋
本文转自：人民政协网
人民政协网大连12月21日电 量子信息技术是未来社会发展的希望和动力，也是世界各国科技前沿竞争的焦点。中科院大连化物所吴凯丰研究员团队在量子点自旋光物理研究中取得重要进展，在国际上率先实现室温下对低成本溶液法制备的胶体量子点的自旋相干操控，对于量子信息技术发展具有重要意义。该项研究成果于北京时间12月20日在《自然—纳米技术》（Nature Nanotechnology）杂志上发布。
量子，是能够表现出某物质或物理量特性的最小单元，量子信息技术是量子研究的关键一环，而对固态材料中的自旋量子比特进行相干操控，是实现量子信息技术的重要途径之一。
“基于量子比特的信息处理有望显著快于传统经典比特，也是量子信息技术广受关注的原因之一。”据吴凯丰介绍，目前，传统的自旋固态载体主要包括外延生长量子点以及类似金刚石色心的“点缺陷”材料，但外延生长量子点的制备工艺复杂、造价昂贵，“点缺陷”自旋的室温相干操控虽然已被实现，但这类材料价格高，规模化可控制备面临巨大的挑战。基于此，吴凯丰研究团队选择胶体量子点作为研究方向，创新性地制备了钙钛矿量子点的单空穴自旋极化态，在室温下得到百皮秒量级的空穴自旋。在此基础上，利用飞秒激光超快光谱，借助外加磁场和赝磁场，自旋态可以“跑”遍球面上的任意点，从而实现了全量子态的相干操控。
上述研究得到了中科院稳定支持基础研究领域青年团队计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金及大连化物所创新基金的支持。（孙丹宁 吕东浩）
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快照生成时间：2022-12-21 17:53:27
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