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摘要

• 北京大学在单片集成光量子芯片上实现连续变量簇态制备、操控与测量一体化

• 清华大学实现单量子点的双向带隙调控

• 深圳国际量子研究院实现硅基逻辑量子计算机原型验证

• 中国科学技术大学在超导量子芯片上实现精确快速磁通串扰标定

• 中山大学提出基于两光子高维Hong-Ou-Mandel干涉的光量子模块高效评估方法

• 2025年图灵奖公布，首次授予量子信息科学家

• 英国宣布20亿英镑“量子跃迁”计划，力争率先实现大规模量子计算机部署

• 美国能源部启动“创世纪任务”，拟投入2.93亿美元推动AI与量子科学融合

大规模量子计算机的构建，需要物理平台同时具备高可扩展性与高可控性。北京大学龚旗煌院士团队王剑威、贾新宇等在单片集成光量子芯片上首次实现连续变量纠缠簇态制备、操控和测量的单片集成。芯片集成了晶圆级一致、高压缩（片上约10dB压缩）、高纯度（99%）量子光源，可编程、高保真的单模与双模量子门（均大于99.9%），以及本振光和平衡零差干涉仪阵列，实现了路径编码四模式连续变量纠缠簇态的确定性制备、调控、态层析测量与纠缠判定。相关成果发表于Nature Photonics 。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41566-026-01868-5

半导体量子点（QDs）是一类具有量子限域效应的纳米晶体，可作为构筑具有可调性能纳米材料的基本单元，广泛应用于量子计算、光电子学以及生物传感等领域。清华大学白本锋等提出一种基于纳米探针针尖的应力工程方法，实现了对单半导体量子点（QDs）能级的精细调控。研究通过对CdSe/ZnS量子点施加吉帕级局域单轴压力，诱导其晶相从纤锌矿向闪锌矿部分转变，使带隙产生超过10 nm的不可逆红移。通过精确控制施压幅值与循环参数，该方法不仅实现了单量子点发射峰的双向光谱调谐，还可进行线性关联的阶梯式调谐。相较于传统方法仅能实现群体单向蓝移的局限，该技术为单量子点发射能级的定制化调控提供了精准方案，满足了高性能光子器件的核心技术需求。相关成果发表于Advanced Photonics 。

论文链接：

https://www.researching.cn/EN/HPArticle/AP-25-153111?type=en

量子计算潜力巨大，但环境噪声引发的计算错误是其走向实用的核心障碍。深圳国际量子研究院俞大鹏院士团队贺煜、黄培豪和潘天洛等在原子级精度加工的硅基芯片上演示了从通用逻辑门到变分量子算法的要素验证。研究采用[[4,2,2]]量子码将信息编码为逻辑量子比特，实现了全套单、双比特逻辑门及逻辑T门，构建出通用容错计算的核心组件。团队进一步在两个逻辑比特上运行变分量子本征求解算法，完成了水分子基态能量的提取。该进展验证了硅基逻辑编码运行实用算法的可行性，并制备出保真度超阈值的“逻辑魔术态”，为后续专用纠错方案的设计提供了实验依据。相关成果发表于Nature Nanotechnology 。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41565-026-02140-1

可调耦合架构已广泛应用于超导量子处理器中，在该架构中，量子比特与耦合器的频率均通过各自独立的磁通控制线进行调节。中国科学技术大学郭国平、段鹏等利用Spin-Echo标定方法有效区分并分离量子串扰与磁通串扰，量子串扰在Spin-Echo序列中的脉冲前后对目标量子比特引入的频率偏移是相同的，从而在前后积累的相位相互抵消。这一特性有效消除了量子串扰的影响，使得目标比特的频率偏移仅源于经典磁通串扰，从而实现对磁通串扰的精确表征。该成果为实现大规模超导量子处理器中的高保真量子控制奠定了基础。相关成果发表于Physical Review Applied 。

论文链接：

https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/42lc-rd4t

随着量子信息技术的迅猛发展，量子模块的精准测试与校准需求日益迫切。中山大学周晓祺等提出了一种两光子量子模块评估方法（TQME）。该方法巧妙地引入光子路径与时间等多自由度编码，并结合高维 Hong-Ou-Mandel 干涉效应，将复杂量子模块的性能评估转化为对两光子干涉统计分布的直接测量。相比传统技术，TQME无需纠缠光子对和测量基底的频繁切换，且测量资源的消耗不随系统维数的增加而改变，展现出卓越的资源效率与可扩展性。团队在可编程硅基光量子芯片上对该方法进行了系统的实验验证，充分证明了其评估结果的准确性与稳定性。这项研究为突破光量子硬件规模化过程中的表征瓶颈提供了实用化的高效方案。相关成果发表于PNAS 。

论文链接：

https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2515503123

美国计算机协会将2025年图灵奖授予美国物理学家、IBM研究员查尔斯·贝内特和加拿大计算机科学家、蒙特利尔大学教授吉勒斯·布拉萨德，以表彰他们在量子信息科学领域的奠基性贡献以及推动安全通信和计算技术发展的杰出成就。图灵奖被公认为计算机科学领域最高荣誉，这是图灵奖首次颁给与量子科学相关的研究工作。

来源：

https://mp.weixin.qq.com/s/eIbk06awhzirXqjMMZL17Q

英国科学、创新与技术部与财政部联合启动总额20亿英镑的“量子跃迁”计划，旨在加速量子计算、传感与通信等前沿技术的研发与产业化应用，并提出争取在21世纪30年代初期成为全球首个实现量子计算机大规模部署的国家。计划明确提出，10亿英镑专项用于量子计算机采购与原型评估；另超10亿英镑将在未来四年投向技术开发与能力建设，其中超5亿英镑用于推动量子计算在制药、金融等领域的应用，超4亿英镑用于突破量子传感、导航技术以强化医疗诊断与环境监测。

来源：

https://www.gov.uk/government/news/uks-quantum-leap-tohelp-beat-diseasedeliver-high-paid-jobs-and-strengthen-national-security-as-first-country-in-the-world-to-roll-out-quantum

美国能源部宣布启动跨学科倡议“创世纪任务”，并计划投入约2.93亿美元，利用新型人工智能模型加速科学发现进程。该倡议聚焦AI与量子信息科学的深度融合，旨在突破当前计算能力与硬件条件的制约，通过AI驱动的研发范式加速实现量子优势。

来源：

https://www.energy.gov/articles/energy-department-announces-293-million-funding-support-genesis-mission-national-science

科学编辑 | 张强

编辑 | 徐睿

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