|

2023年10月量子新聞

2023年10月量子新聞

本期(10/1~10/31)推薦重點:

美國麻省理工學院教授巴汶帝 (Moungi G. Bawendi)、哥倫比亞大學名譽教授布魯斯 (Louis E. Brus)、曾任奈米晶體科技公司首席科學家的艾吉莫夫 (Alexei I. Ekimov),三位因發現並合成量子點 (Quantum Dots),榮獲 2023 年諾貝爾化學獎殊榮,瑞典皇家科學院讚揚三位學者「為奈米科技增添色彩」。
來自澳洲莫納什大學的研究人員,在量子雜質研究中引用了一種全新概念──量子維里展開式 (Quantum Virial Expansion, QVE),為揭開二維半導體中複雜的量子相互作用提供了強大工具,這項研究有望統一不同的量子理論模型。
美國羅徹斯特大學研究人員,使用一種「弱值放大」的量子技術,開發出小型手持光子晶片,該晶片可以提供與光學陀螺儀相同的導航靈敏度水平,從而在無人機領域實現一場革命。
來自美國阿貢國家實驗室、西北大學、北卡羅來納州立大學、華盛頓大學的科學家們,成功證明波恩-歐本海默近似會在非常快的時間尺度下被打破,該團隊使用低至 7 飛秒的超短雷射脈衝、具受控結構差異的分子系統進行實驗,成功證實自旋電子效應的存在及其對系間穿越影響,未來可能影響太陽能轉換、能源生產、量子資訊科學等領域的分子結構設計。
產業分析師指出,隨著消費者對電動車及自動駕駛的需求攀升,量子電腦對汽車產業的影響力也越來越大,短期在優化功能方面、中期在模擬功能方面、長期在混合機器學習 (ML) 和人工智慧 (AI) 方面,分析師並進一步描繪出量子運算在交通領域的應用。

雖然學界在一九三○年代已經預測前述顏色變化的特性,但時至約五十年後,拜今年三名得獎者的發現,才在實驗室中製造特定、尺寸受控制的量子點。

— 2023/10/05 (聯合新聞網)

1980年代初,葉基莫夫成功在有色玻璃中創造了依據尺寸的量子效應。顏色來自氯化銅奈米顆粒,葉基莫夫證明顆粒的尺寸透過量子效應影響了玻璃的顏色。幾年後,布魯斯成為世界上第一位科學家,證明了流體中自由漂浮的粒子具有依尺寸而定的量子效應。1993年,巴文迪徹底改變了量子點的化學生產,產生了近乎完美的粒子。這樣的高品質對於後續應用非常必要。

— 2023/10/04 (台灣科技媒體中心)

周必泰認為布魯斯可以得獎,是因為他做出量子點的起始研究,以及理論的推導。現在的量子點研究是從布魯斯的經典研究發展出來,而真正做到常溫可以改變不同放光顏色的是巴文迪利用界面活性劑包覆量子點而得,現在全世界都在應用。

— 2023/10/04 (台灣科技媒體中心)

除了顯示與光源技術,目前研究人員正在努力將量子點應用於太陽能電池中,以提高能源轉換效率。與傳統太陽能電池相比,使用量子點的電池具有更好的光電轉換效率,而且成本也更低。研究者還探討量子點用於水分解、光催化等綠色製氫技術中,這對潔淨能源的發展極為重要。

— 2023/10/17 (工商時報)

什麼是量子雜質? 量子雜質大到從晶格中的質子,小至電子,這些雜質可以共同形成具有改變材料特性的新準粒子,本質表現為自由粒子。量子雜質問題是一個淺顯易懂的問題,但它的挑戰在於如何準確描述新準粒子的特性。第一作者Meera Parish教授表示:「了解量子雜質物理學將繼續揭示新的見解,解鎖理解、利用和控制量子相互作用的新特性和新可能性。」

— 2023/10/17 (TechNice科技島)

當無人機上的陀螺儀受到GPS訊號干擾或在不可用的地方飛行時,會失去判斷位置的能力。近期,來自羅徹斯特大學的研究人員正在開發光子晶片,可以取代目前無人機中使用的陀螺儀,使他們能不受地理位置的影響執行任務。

— 2023/10/16 (TechNice科技島)

「波恩–歐本海默近似(Born-Oppenheimer approximation,簡稱 BO 近似)」,為科學家簡化在原子層級描述分子的複雜度,解決預測 3 個或更多粒子相互作用的量子多體問題。多數情況下波恩–歐本海默近似非常精確,此法降低量子力學計算複雜度,使科學家能相對輕鬆地確定分子的波函數,被廣泛應用於分子結構研究、凝聚體物理學、量子化學、化學反應動力學等領域。

— 2023/10/05 (TechNews 科技新報)

OEM 廠商已與 QC業者建立合作夥伴關係,以加速電池開發。一些公司開始創建 QC 演算法,使用密度泛函理論來分析不同材料的電子結構,比 HPC 更快、更準確。除了電池開發之外,原始設備製造商還可以在綠色燃料或耐熱材料的開發過程中使用品質控制來獲得有關化學性質和反應的更詳細、更快速的洞見。

— 2023/10/25 (TechNice科技島)

量子運算 (QC) 可以利用量子力學原理(控制原子和亞原子粒子行為和相互作用的規則)提供更快、更好的解決方案,從短期來看,QC 可能適用於解決涉及小型資料集的複雜問題,隨著其效能提升,能夠解倔更複雜的問題。儘管研究人員估計QC 的廣泛商業應用大約需要五到十年的時間,但部分業者已經在該領域展開試點應用,例如,原始設備製造商可以使用品質控制來模擬改變車輛部件的材料成分將如何影響性能。

— 2023/10/23 (TechNice科技島)

Similar Posts