高维量子密钥分发（HD-QKD）通过在大希尔伯特空间中编码数据，提升了信息效率和噪声容忍度。光的轨道角动量（OAM）为此类编码提供了可扩展的基矢，并支持高维光子通信。但实际OAM系统的实现仍受限于态制备、传输和检测…

分布式量子计算的主要瓶颈在于量子处理器（QPUs）之间产生纠缠态的速率。该工作证明，通过低速互连的多个QPU可超越单QPU构成的整体架构。研究团队采用以下假设构建分布式量子计算模型：（1）每个QPU仅与另外两个QP…

可扩展性始终是构建实用化容错量子计算机的主要挑战。目前主流量子平台实现的量子比特数量级在数百至数千个之间。对于原子阵列系统而言，可扩展性主要受限于光学镊子阵列的生成能力——传统声光偏转器或空间光调制器技术难以突破约…

相较于室温环境下工作的传统半导体控制电子器件（TSCE），低温单磁通量子（SFQ）电子器件能为量子比特测量与控制提供创新解决方案，有效解决低温量子处理器扩展性方面的关键问题。近期研究已证实SFQ电路与超导量子比特耦…

目前最先进的超导量子比特依赖于有限的薄膜材料体系。扩展其材料库可提升性能、拓展工作区间并引入新功能，但传统薄膜制备技术阻碍了对新材料组合的系统性探索。范德瓦尔斯（vdW）材料提供了一种高度模块化的晶体平台，不仅便于…

过去一个世纪的主要技术进步源于我们对非相互作用极限下量子物理的理解。当今核心挑战在于理解相互作用起关键作用的复杂量子多体系统行为。约四十年前，理查德·费曼提出利用可控量子系统高效模拟复杂物理与化学问题，构想出“量子…

机器学习在现代社会中得到广泛应用，但尚未充分利用量子资源带来的独特优势。基于量子干涉的玻色采样协议是一种经典计算机难以模拟的资源，可在现有量子硬件上实现。本研究团队提出了一种用于经典机器学习的量子加速器，利用玻色采…

远程芯片间的量子通信是实现大规模超导量子计算机的关键。这种通信中，通过传输线传播的巡游微波光子提供了可行方案。但现有演示均依赖频率可调电路元件来补偿收发器件间的制造参数偏差，这不仅增加了控制复杂度，也限制了可扩展性…

格罗弗算法是一种基础量子算法，通过交替应用物理可实现的预言机和扩散算子，为无结构搜索问题提供二次加速。本文将该搜索问题重新表述为酉流形上的最大化问题，并采用黎曼梯度上升法（RGA）进行求解。针对普通RGA更新通常不…

该研究团队提出了一种基于玻色窃听信道的新型保密通信方案。该方案采用激光器和直接光电探测器等现成硬件设备，结合随机性提取器、脉冲位置调制和里德-所罗门码等技术，具有计算高效的特点。该方案能有效防范窃听者对观测量子态进…