AP量子快报（178）| 潘建伟院士、张强团队：实现量子网络跨节点散粒噪声极限相位锁定

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这是第178期“AP量子快报”，欢迎持续关注！

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摘要

• 中国科学技术大学实现量子网络跨节点散粒噪声极限相位锁定

• 中北大学基于MEMS铯原子气室实现小型化量子射频相位测量

• 中国科学技术大学实现交错磁体原子尺度自旋成像

• 上海科技大学实现可分散于强极性溶剂的量子点墨水

• 英国5000万英镑投资量子传感技术

• 新加坡网络安全局发布量子安全迁移指引

• 美国纽约市与纽约大学合作启动2.84亿美元量子制造设施

• 越南与法国Pasqal公司合作加强量子技术发展

在构建远程量子纠缠时，基于散射光子的单光子干涉方案只需探测单个光子，就能消除路径可分辨性并建立纠缠。中国科学技术大学潘建伟院士、张强教授等与济南量子技术研究院陈玖朋副研究员等合作，基于两个远程单离子（⁴⁰Ca⁺）节点，搭建了“时分-波分”多波长联合相位演化追踪架构，并结合贝叶斯相位估计，实现了跨节点、达到散粒噪声极限的高精度相位锁定，为可扩展量子网络节点的远程互连提供了关键技术支撑。基于上述突破，系统在极低参考光强下，实现了10 km、100 km光纤链路上的跨节点高精度相位锁定。远程单光子干涉可见度均保持在97%以上，纠缠宇称对比度超过85%。这为构建可扩展量子中继、迈向未来量子网络奠定了技术基础。相关成果发表于Physical Review Letters 。

论文链接：

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/cxs1-3pzf

传统微波相位测量依赖电子下变频链路，容易引入噪声与信号漂移，且设备集成难度较高。中北大学刘俊、唐军团队提出基于MEMS铯原子气室的双光子外差光谱射频相位测量方案，利用原子相干完成外差混频，将24.038 GHz射频信号的相位信息转移至中频信号输出。实验通过改变信号天线位置引入可控相位偏移，结合双相锁相放大算法提取相位变化，测得微波传播常数与理论值相对误差为0.25%。该MEMS气室为毫米级尺寸，体积比传统里德堡原子实验所用气室小三个数量级，能够规避传统电子下变频链路的噪声与漂移问题。相关成果发表于Chinese Optics Letters 。

论文链接：

https://www.researching.cn/articles/OJ446b7af6da0e309b

在原子尺度辨识自旋相关电子态，是研究量子材料中演生现象的重要手段。传统自旋分辨探针通常依赖于针尖末端的磁性原子修饰，其自旋态可能受到针尖与样品相互作用的影响，且往往需要外磁场的辅助。中国科学技术大学物理学院陈仙辉教授、王震宇教授团队联合该校化学与材料科学学院向斌教授、香港科技大学刘军伟教授等合作者，将一类量子自旋霍尔绝缘体制备成扫描隧道显微探针，发展了原子尺度自旋探测的新方法。团队实现了实空间原子成像、准粒子干涉成像和磁场响应谱学测量，为二维d波交错磁序提供了直接的实验证据。这一方法有望应用于二维磁体和莫尔材料，为研究其原子尺度自旋特征提供新的方法和技术。相关成果发表于Nature 。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-026-11257-1

胶体量子点是尺寸仅数纳米的半导体晶体，通过调控尺寸和组分，可调谐其光电性质，在红外探测、发光显示等领域潜力巨大。上海科技大学物质科学与技术学院宁志军课题组联合郑帆课题组、于奕课题组以芳香族阳离子配体替代油酸，制得可分散于强极性溶剂的量子点墨水，利用芳香环间强相互作用驱动PbS量子点有序组装，形成具有有机金属卤化物框架织构的三维超晶格，并通过球差校正电镜证实了原子级晶格匹配界面。该工作为高钝化、低缺陷、优输运的量子点超晶格薄膜提供了新策略，旋涂加工便捷且可放大，为高性能光电器件设计开辟了新路径，并有望推广至其他纳米晶体系。相关成果发表于Journal of the American Chemical Society 。

论文链接：

https://doi.org/10.1021/jacs.6c12708

英国政府宣布将通过英国国家科研与创新署主办的“感测与定位、导航与计时”竞赛，向致力于将量子传感技术转化为实际解决方案的企业提供总计5000万英镑资金。这项资金支持是英国政府更广泛目标的一部分，即在2030年前使英国成为量子传感的世界领先者，今年早些时候政府已计划为量子领域投入最高20亿英镑。

来源：

https://www.gov.uk/government/news/quantum-firms-backed-to-keep-railways-running-and-cut-waiting-lists-as-uk-harnesses-potential-of-future-tech

新加坡发布《2026年网络安全战略》，提出以全社会协同方式提升国家网络韧性，重点保护关键信息基础设施和数字生态，应对人工智能及量子计算带来的新型风险。

来源：

https://www.csa.gov.sg/news-events/press-releases/singapore-launches-cybersecurity-strategy-2026-to-strengthen-national-cyber-resilience/

纽约市与纽约大学（NYU）宣布合作建设总投资2.84亿美元的量子制造设施“QFab”：纽约市经济发展公司提供2920万美元市政拨款，NYU承诺投入2.55亿美元用于设施建设及未来10年运营。该设施计划2030年启用，用于量子芯片及组件的制造与测试，预计支持超过100家企业。作为投资回报，纽约市将获得QFab董事会席位及新技术权益份额。

来源：

https://www.nyu.edu/about/news-publications/news/2026/october/mayor-mamdani-announces-new-nyu-quantum-fabrication-facility--fi.html?challenge=d06e90d7-4d8f-4b88-9d8c-10b73beb60f1

越南与法国中性原子量子公司Pasqal计划落地量子云计算项目，供当地科研机构、高校使用。Pasqal提出在越南本土招聘人才、开展技能转移与师资培训，长期目标共建越南本地量子算力基础设施。

来源：

https://baochinhphu.vn/pho-thu-tuong-ho-quoc-dung-tiep-lanh-dao-tap-doan-pasqal-phap-thuc-day-hop-tac-cong-nghe-luong-tu-102261012165053473.htm

科学编辑 | 张强

编辑 | 周聪

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