点赞！中国科大多项研究工作入选2021年国内国际十大科技新闻

中国科大中科院量子信息与量子科技创新研究院（以下简称量子创新研究院）潘建伟、朱晓波、彭承志等组成的研究团队，成功研制了62比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之号”，并在此基础上实现了可编程的二维量子行走。相关研究成果于2021年5月7日在线发表在国际学术期刊《科学》杂志上。

该成果为在超导量子系统上实现量子优越性展示及可解决具有重大实用价值问题的量子计算研究奠定了技术基础。此外，基于“祖冲之号”量子计算原型机的二维可编程量子行走在量子搜索算法、通用量子计算等领域具有潜在应用，将是后续发展的重要方向。

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中国科学技术大学潘建伟及其同事陈宇翱、彭承志等与中国科学院上海技术物理研究所王建宇研究组、济南量子技术研究院及中国有线电视网络有限公司合作，在国际学术期刊《Nature》杂志上发表了题为“跨越4600公里的天地一体化量子通信网络”（An integrated space-to-ground quantum communication network over 4,600 kilometres）的论文。

研究团队在量子保密通信京沪干线与“墨子号”量子卫星成功对接的基础上，构建了世界上首个集成700多条地面光纤量子密钥分发(QKD)链路和两个卫星对地自由空间高速QKD链路的广域量子通信网络，实现了地面跨度4600公里的星地一体的大范围、多用户量子密钥分发，并进行了长达两年多的稳定性和安全性测试、标准化研究以及政务金融电力等不同领域的应用示范。论文是对上述成果的一个系统性总结，证明了广域量子保密通信技术在实际应用中的条件已初步成熟。我国科研人员通过构建天地一体化广域量子保密通信网络的雏形，为未来实现覆盖全球的量子保密通信网络奠定了科学与技术基础。

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日前，高海拔宇宙线观测站（LHAASO）观测到12个银河系中能把伽马射线加速到超高能的加速源，为宇宙线起源这一问题的解决带来了突破性的进展。5月17日该成果发表于《自然》杂志（Nature）。

中国科大物理学院近代物理系与核探测与核电子学国家重点实验室李澄、唐泽波、江琨团队研制了大尺寸光敏探头。它是LHAASO中水切伦科夫探测器阵列（WCDA）和地面簇射粒子阵列（KM2A）缪子探测器的核心部件，是LHAASO的“视网膜”。该探头具有大动态测量范围，使得LHAASO能够测量从低能到超高能的粒子产生的信号。

安琪、赵雷、曹喆团队负责WCDA中大尺寸光敏探头读出电子学系统的研制与工程实施。该团队设计的电子学系统实现了千倍量级大动态范围信号的高精度时间与电荷测量，保障了LHAASO的定位精度和分析精度。

随着LHAASO阵列的建设完成和持续曝光，这些源的空间形态和能谱信息将得到更精准的测量，同时结合多波段多信使的协同观测，由中国科大天文学系的杨睿智（论文共同通讯作者）主持的团队将继续推进对观测数据的理论解释工作。

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