物理学家找到演示量子紊乱效应新方法

原子和基本粒子世界包含有大量现象,没有量子力学基本知识是无法想象这些现象的.原子和基本粒子可以同时处于不同的量子状态,在日常生活中人们不必常去思考组成我们周围世界最小"砖块"--原子和基本粒子的量子特性之谜,但是意大利物理学家找到了一种直观显示这些极细微粒子的量子紊乱.     

二维量子力学效应对阈值电压的影响

在亚50nm的MOSFET中,沿沟道方向的量子力学效应严重影响了器件性能.基于WKB理论,考虑MOSFET中该效应对垂直沟道方向上能级的影响,引入了其时阈值电压的修正.继而对沟道方向的子带作了抛物线近似并进行了数值拟合,从而建立了一个考虑量子力学效应的全解析模型.由此模型可以得到二维量子力学修正和沟道长度以及其它器件参数的关系.与数值模拟结构比较可以得出如下结论:在亚50nm的MOSFET中,量子力学效应引入了阈值电压的修正是不可忽略的.且此全解析模型精度令人满意.     

钛在TS-1中的位置及化学结构的理论计算

采用晶格能优化方法GULP和量子力学从头计算方法对TS-1中钛在骨架上的位置进行了理论计算 ,结果表明 ,钛的取代位置基本是随机的。量子力学从头计算方法对多个TS-1分子筛碎片模型的计算结果表明钛在TS-1分子筛骨架中以四面体结构存在 ,钛硅分子筛在 96 0cm-1附近的吸收不应被看作是钛处于分子筛骨架上的依据     

量子计算与量子计算机

量子计算是一种依照量子力学理论进行的新型计算,量子计算的基础和原理以及重要量子算法为在计算速度上超越图灵机模型提供了可能。在发展与完善量子计算理论的同时,量子计算机的物理实现方案也被不断提出。光子量子计算机,基于核磁共振、离子阱或谐振子等技术的量子计算机物理模型已被逐一实现。近年来亦出现了几个典型的基于量子计算机的量子算法。2001年在一台基于核磁共振技术的量子计算设备上成功演示的Shor量子算法,显示出量子计算机处理复杂问题的巨大潜能。文章对当前量子计算机物理实现的研究进展进行了综述。     

量子密码研究现状与展望

量子密码是量子力学与信息科学相结合的产物。与基于数学理论的经典密码学不同，量子密码学利用物理学原理保护信息．根据量子力学的两条基本原理——“海森堡测不准原理”和“单量子不可复制定理”，以量子力学为理论基础的量子密码具有不可复制性，即使被截取，也会因为截获（测量）过程改变量子状态，使得截获方得到的信息变得毫无意义。因此，量子密码是目前非常安全的密码。本文通过与经典密码的比较，讲述了量子密钥生成的基本原理，介绍了量子密码在国内外的发展以及其所面临的技术挑战和经济性问题，最后展望了其发展前景。     

钛在TS—1中的位置及化学结构的理论计算

采用晶格能优化方法ＣＵＬＰ和量子力学从头计算方法对ＴＳ－１中钛在骨架上的位置进行了理论计算,结果表明,钛的取代位置基本是随机的,量子力学从头计算方法对多个ＴＳ－１分子筛碎片模型的计算结果表明钛在ＡＳ－１分子筛骨架中以四面体结构存在,钛硅分子筛在９６０ｃｍ＾－１附近的吸收不应被看作是钛处于分子筛骨架上的依据。     

生物质热解机理的密度泛函理论研究现状

介绍了近年来量子力学密度泛函理论方法在研究生物质及其模型物热裂解机理方面的研究进展,主要包括:生物质热解反应过程的动力学和热力学分析、中间体转化途径设计与验证、主要产物形成路径的能垒比较等。理论计算结果与实验数据吻合较好,初步显示了密度泛函理论方法作为试验的延伸在研究生物质热解机理上的优势。提出了密度泛函理论方法进一步探究生物质热解过程的新内容,同时也指出了生物质热解在分子模拟量子力学方法研究上的新方向。     

量子力学系统控制中研究的问题

在介绍了量子力学系统控制的可能性之后，着重分析了量子系统控制中目前正在研究的若干问题进展情况，包括量子位的控制、量子系统的可控性、最优控制、混合态及纠缠态得控制、量子系统仿真。最后指出了进行量子力学系统控制所需要的理论工具。     

Internet网络中混沌现象的仿真分析

混沌理论已与相对论、量子力学一起被认为是20世纪物理学的三次重大革命。而混沌现象也被发现不单体现在理论方面,也出现在现实生活中的每个方面。文中主要介绍的是Internet网络中出现的混沌现象及原因,对网络节点处理信息流量模型进行了仿真验证,并通过对网络拥塞控制中主动队列管理算法中的RED算法在NS平台下进行仿真,体现其对网络状况以及算法参数变化极其敏感的混沌特性,以期利用混沌理论更好地处理网络拥塞现象。     

视野

人物洛伦兹荷兰理论物理学家诞生1853年7月18日荷兰理论物理学家洛伦兹生于荷兰阿纳姆。他创立的电子论成功地解释了塞曼效应,与塞曼共获1902年诺贝尔物理学奖。马可尼无线电通讯奠基人去世意大利发明家古列尔莫马人物     

溯源中国自动化发展之路——写在《工程控制论》出版50周年

相对论、量子力学以及控制论被认为是20世纪的三项伟大科学成就.1948年美国科学家维纳发表专著提出了控制论(Cybernetics).1954年,钱学森在美国出版<工程控制论>(Engineering cybemetics),把控制论发展为一门技术科学一工程控制论,成为推动控制论科学思想的代表人物之一.     

磁光/涡流检测中磁光传感器的磁光效应分析

运用数学物理方法解释了自然旋光性 ,同时在量子力学和经典电磁场理论的基础上对磁光 涡流成像技术中的法拉第磁光效应作了详细研究 ,得出了有参考价值的部分结论     

引力的量子效应

引力的显著作用通常发生在大尺度上:引力控制着炮弹的路径,并支配着恒星和行星的运动.与此相反,量子力学(20世纪物理学中最成功的理论之一)效应通常只能在原子尺度内观测到.在量子世界中,引力是如此之弱,以至难以观测到引力引起的量子效应.     

脱氧腺苷红外光谱计算方法表征

采用GAUSSIAN03计算化学软件,运用Hartree-Fock(HF)/3-21G基组进行运算.在GaussView软件帮助下,优化了脱氧腺苷分子几何结构,描述了优化结构.计算出脱氧腺苷单体大分子红外光谱振动频率并绘制红外谱图,在量子力学理论基础上计算出分子能量、焓值、零点能,并计算NBO,得到HOMO和LUMO能级以及分子中各原子上的电荷分布数值.其前沿轨道HOMO的能级E=-0.29949 eV,LUMO的能级E=0.14324 eV.二者相差0.44273 eV.脱氧腺苷分子比较稳定.与国外脱氧腺苷红外光谱实验数据进行比较,计算得到的图谱峰形清晰,容易辨认,计算了理论数据与实验数据之间的误差,误差范围在-2.97%～11.26%之间.为红外实际测试提供有力技术参照参数,可以帮助印证实验数据的可靠性.在一般环境条件下,脱氧腺苷分子结构和组成通常较稳定,但在特殊条件(如:UV辐射和氧化作用及环境类紧张性刺激)下可能发生变化.     

用冷原子承载光肪冲

物理学家们首次论证了被原子态气体所捕获的光脉冲可以进行空间传输、频率变换甚至时间反转.美国得克萨斯A&M大学的马兰·斯卡利及其同事确信:以此方式传输和调制光的能力可以用于量子信息存储.     

科技要闻

当传统电脑所使用的晶片精密度已经小到了极限的时候,只有应用量子力学(quantum mechanics),才能使电脑的发展再有突破。牛津大学量子计算中心主任艾克教授(Artur Ekert,39岁)说:“电脑内的微处理器,就像人的心脏是最重要部件。按传统物理的理论来说,物体体积越小,其运作越快。微处理器的晶片精密度,已经小到无可再小的地步,再下去已经是分子和原子的状态。不冲破传统物理的牢笼,运用量子力学,传统电脑就再没有发展了。”艾克教授是世界顶尖级量子力学专家,日前他在新加坡国立大学校友会举办的首届“国大校友会教授讲座”,以“量子在计算法的前景”为题,发表上述意见。艾克教授表示自己很幸运,80年代在牛津大学读研究院的时候,就碰上了良师——世界上第一位利用量子力学来发展电脑的科学家大卫·多伊奇(David Deutsch),并且在他的指导下,开始对量子力学的探究。他20几岁修博士学位那几年,就以量子力学为研究专题,还在29岁那年,发现了世上无人可以破解的“量子密码”。他接受记者访问时说:“只要量子电脑一发明,精密的传统密码立刻会遭破解,但是‘量子密码’除了传统电脑破解不到,连量子电脑也破解     

地球网络将会面临外太空病毒入侵？

美国物理学家卡里根在《宇航学报》上警告称，行星地球上的计算机网络随时都可能面临来自外太空的病毒入侵!     

求解自治非线性薛定谔方程的分离变量法

薛定谔方程是量子力学的基本方程,与经典物理中的牛顿运动方程地位相当.本文针对哈密顿量与时间无关的量子系统,应用分离变量法研究其量子力学定态解.分别给出了包含克尔型、饱和型以及五次非线性效应的薛定谔方程的定态解,并将所得解析解与数值解进行比较.两者完全吻合.     

量子自然语言处理：历史演变与新进展

近些年来，量子自然语言处理作为量子力学和自然语言处理两个领域的交叉研究领域，逐渐受到研究者的重视，并出现了大量关于量子自然语言处理的模型和算法。该文旨在综述当前量子自然语言处理领域的研究动机、研究方法以及相关研究进展。首先简要概述了当前经典算法的问题和研究者将量子力学与自然语言处理相结合的两种研究思路；然后从自然语言处理的语义空间、语义建模和语义交互三个方面，详细阐述量子力学在其中所起到的重要作用，通过分析量子计算平台和经典计算平台在存储资源和运行复杂度两个方面上的差异，证明将量子自然语言处理算法部署到量子计算平台上的必要性；最后对当前量子自然语言处理算法进行列举，并提出该领域可能的发展方向，供研究者进一步展开研究。     

纪念图灵诞辰100周年所想到的——追忆我国第一台百万次集成电路电子计算机150(DJS11)机的诞生

<正>今年是国际著名的数学家、物理学家、计算机科学家艾伦·图灵诞辰100周年。他被学术界公认为电子计算机理论和模型的基础奠定者,是世界计算机之父。为纪念这位伟大的计算机科学家对计算机事业发展的贡献,美国计算机协会