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北京大學(xué)物理學(xué)院“極端光學(xué)創(chuàng)新研究團隊”王劍威研究員和龔旗煌院士領(lǐng)導(dǎo)的課題組，與英國、丹麥、奧地利和澳大利亞的學(xué)者合作，實現(xiàn)了硅基集成光量子芯片上的多體量子糾纏和芯片-芯片間的量子隱形傳態(tài)功能，為芯片上光量子信息處理和計算模擬的應(yīng)用，奠定了堅實的基礎(chǔ)。相關(guān)研究成果于近日發(fā)表在國際頂級物理期刊Nature Physics(https://www.nature.com/articles/s41567-019-0727-x)。 集成光量子芯片技術(shù)，結(jié)合了量子物理、量子信息和集成光子學(xué)等前沿學(xué)科，通過半導(dǎo)體微納加工制造高性能且大規(guī)模集成的光量子器件，實現(xiàn)對光量子信息的高效處理、計算和傳輸?shù)裙δ堋Ｆ渲校霉杌矫婀獠▽?dǎo)集成技術(shù)的光量子芯片具有諸多獨特優(yōu)勢，包括集成度高、穩(wěn)定性好、編程操控性優(yōu)越和可單片集成核心光量子器件等，因此被認為是一種實現(xiàn)光量子信息應(yīng)用的重要手段之一。 A. 硅基量子隱形傳態(tài)和多光子量子糾纏芯片的示意圖，左上角為集成量子光源的電子顯微鏡圖；B. 量子隱形傳態(tài)的量子線路圖；C. 量子糾纏互換的量子線路圖；D. GHZ糾纏制備的量子線路圖 北京大學(xué)研究團隊與布里斯托爾大學(xué)、丹麥科技大學(xué)、奧地利科學(xué)院、赫瑞-瓦特大學(xué)和西澳大利亞大學(xué)科研人員密切合作，在硅基光量子芯片技術(shù)和應(yīng)用方面取得了突破性進展。研究團隊發(fā)展了一種基于微環(huán)諧振腔的高性能集成量子光源，通過硅波導(dǎo)的強四波混頻非線性效應(yīng)，實現(xiàn)了光子全同性優(yōu)于90%、無需濾波后處理的50%觸發(fā)效率的單光子對源，達到了對4組微腔量子光源陣列的相干操控，片上雙光子量子糾纏源的保真度達到了92%。團隊實現(xiàn)了關(guān)鍵的可編程片上雙比特量子糾纏門，可以按照功能需要切換貝爾投影測量和量子比特焊接操作，通過量子態(tài)層析實驗確認了高保真的雙比特糾纏操作。 研究團隊在單一硅芯片上實現(xiàn)了高性能量子糾纏光源、可編程雙比特量子糾纏門，以及可編程單量子比特測量的全功能集成，進而實現(xiàn)了三種核心量子功能模塊——芯片上四光子真糾纏、量子糾纏互換、芯片-芯片間的高保真量子隱形傳態(tài)。通過對兩對糾纏光子對進行量子比特焊接操作，團隊實現(xiàn)并判定了四比特Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) 真量子糾纏的存在；通過對兩對糾纏光子中各一個光子進行貝爾投影操作，實現(xiàn)了量子糾纏互換功能，使來自不同光子源的光子間產(chǎn)生了量子糾纏；利用兩個芯片間的量子態(tài)傳輸和量子糾纏分布技術(shù)，實現(xiàn)了兩個芯片間任意單量子比特的量子隱形傳態(tài)，達到了近90%的隱形傳態(tài)保真度。 團隊研制的硅基多光子量子芯片尺寸僅占幾平方毫米，比傳統(tǒng)實現(xiàn)方法小了約5-6個數(shù)量級，不僅達到了器件的微型化，同時具備了單片全功能集成、器件編程可控、系統(tǒng)性能優(yōu)越等特點，其中量子隱形傳態(tài)保真度優(yōu)于已報道的其它物理實現(xiàn)方法。多體量子糾纏體系的片上制備與量子調(diào)控技術(shù)，為片上量子物理基礎(chǔ)研究和片上光量子信息處理傳輸、量子計算模擬的應(yīng)用提供了重要基礎(chǔ)。

一種Si-Mn-O玻璃態(tài)物質(zhì)中控制Si-Mn形核、生長的動力學(xué)方法，實現(xiàn)了毫米級長度的Mn5Si3 @SiO2柔性納米電纜（圖1）。單根納米線中，不論殼層厚度、還是電芯尺寸均表現(xiàn)出令人吃驚的均勻性（尺寸波動<4%），同時展現(xiàn)出極好的柔性與自支撐特性，不同彎曲程度下電阻幾乎沒有任何變化。統(tǒng)計電阻率數(shù)值為1.28 - 3.84×10-6 Ωm，最大耐受電流為1.22 - 3.54×107 A cm-2，分別為同等測試條件下同等尺寸銀納米線的10倍與1/3。這樣一根導(dǎo)線在300℃的溫度下，24小時的測試時間內(nèi)，電阻率保持不變，證明其能夠長時間在高溫環(huán)境中正常工作。 在1 mol/L的HCl溶液中模擬強酸性環(huán)境，發(fā)現(xiàn)I-V特性幾乎和空氣環(huán)境中一致；在較長的一段時間內(nèi)，原位監(jiān)測導(dǎo)線在溶液中的電學(xué)特性變化，發(fā)現(xiàn)性能并無衰退。進一步，在溶液中外加矩形波電場，模擬復(fù)雜的外部干擾信號，導(dǎo)線僅由于電容效應(yīng)發(fā)生十分微小的電阻變化。另外，同樣考察了其耐氧化特性，放在30%雙氧水溶液中20小時，電阻未發(fā)生明顯變化。上述實驗數(shù)據(jù)充分證明所設(shè)計的復(fù)合納米電纜能夠在高溫、酸性及強氧化性等極端環(huán)境下正常工作，同時能夠抵抗復(fù)雜的電場信號干擾。

通過簡單封裝和熱退火，制備出穩(wěn)定富含氫的IGZO 晶體管，其晶體管電學(xué)性能、穩(wěn)定性都獲得大大提高。制備方法較簡單且重復(fù)性高，即用氮化硅薄膜封裝，再通過熱擴散將氮化硅內(nèi)氫元素擴散至InGaZnO薄膜內(nèi)。摻氫后的晶體管，其開態(tài)電流和開關(guān)比都獲得了數(shù)量級的提升（約40倍），而且閾值電壓沒有太大變化。而對應(yīng)提取出的場效應(yīng)遷移率則出現(xiàn)異常，大于300 cm2/(V·s)，遠高于未經(jīng)處理的對照樣品。然后結(jié)合二次離子質(zhì)譜儀（SIMS）和X射線光電子能譜分析（XPS）表征，發(fā)現(xiàn)薄膜內(nèi)不但氫濃度提升了約一個數(shù)量級，而且氧空位缺陷態(tài)也大大減少了，而自由電子濃度則相應(yīng)顯著增加。?研究還指出，該工作模式在長溝道晶體管中效果尤為顯著，而在短溝道器件中則受到明顯局限。該工作揭示了氫在氧化物半導(dǎo)體中的穩(wěn)定存在方式和對導(dǎo)電性能的關(guān)鍵作用，為提升長溝道晶體管的電流驅(qū)動能力提供了一種新的器件工作模式，并對高遷移率薄膜晶體管的驗證和分析提供了普適性的理論依據(jù)和實驗方法。

本系統(tǒng)根據(jù)各個漿紙車間的液位、車速、濃度、流量等實時數(shù)據(jù)，實時的計算全廠以及各個漿紙車間漿料的產(chǎn)、耗、存的情況，輔助生產(chǎn)調(diào)度人員進行生產(chǎn)調(diào)度，實現(xiàn)全廠漿紙生產(chǎn)的穩(wěn)定，避免出現(xiàn)生產(chǎn)的不正常波動，減少漿板的消耗量等。在實現(xiàn)實時信息顯示以及計算的基礎(chǔ)上，本系統(tǒng)支持車間改產(chǎn)、停產(chǎn)等事件，以及對調(diào)配比的仿真計算，從而幫助調(diào)度人員更好地進行改產(chǎn)、停產(chǎn)以及選擇更加合適的漿料的配比。主要功能：通過軟件系統(tǒng)建立漿紙平衡動態(tài)優(yōu)化模型，其中包括：漿品種漿池存漿量計算模型；漿生產(chǎn)線產(chǎn)漿能力計算模型；紙機單位時間需漿能力計算模型；紙機一段時間區(qū)間需漿能力計算模型；根據(jù)紙改產(chǎn)時間，確定漿改產(chǎn)時間計算模型；漿紙總平衡計算模型等多個數(shù)學(xué)計算模型來實現(xiàn)漿紙的合理生產(chǎn)和優(yōu)化調(diào)度。計算結(jié)果以FLASH方式顯示，動態(tài)刷新。1） 基于多層的B/S軟件體系結(jié)構(gòu)，方便用戶使用；2） 獨特的漿紙平衡相關(guān)計算模型，實現(xiàn)快速設(shè)計精確地計算漿紙平衡；3） 在線提供實時數(shù)據(jù)，為合理地調(diào)度漿紙生產(chǎn)提供技術(shù)支持；4） 提供仿真計算環(huán)境，可以模擬系統(tǒng)生產(chǎn)狀況，為制定生產(chǎn)計劃提供技術(shù)支持。

2020年2月7日，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院朱光發(fā)及解放軍總醫(yī)院解立新共同在國際頂級醫(yī)學(xué)期刊JAMA 在線發(fā)表題為“Epidemiologic and Clinical Characteristics of Novel Coronavirus Infections Involving 13 Patients Outside Wuhan, China”的研究，該研究報告了北京醫(yī)院收治的13例確診為2019-nCoV感染的患者的早期臨床特征。 在該研究中，患者的中位年齡為34歲。2019年nCoV流行后（平均住院時間為2.5天），有12名患者到了武漢，一名患者與武漢沒有任何已知的接觸。十二名患者報告住院前發(fā)燒（平均1.6天）。癥狀包括咳嗽（46.3％），上呼吸道充血（61.5％），肌痛（23.1％）和頭痛（23.1％）。4名患者進行了胸部X光片檢查，而9名進行了計算機斷層掃描。在6例患者中，在右肺或雙肺中均觀察到毛玻璃樣混濁。截至2020年2月4日，所有患者均康復(fù)，但仍有12名患者在醫(yī)院被隔離。 該病例系列提供了有關(guān)武漢以外地區(qū)疾病流行病學(xué)的信息。大多數(shù)患者來訪或與武漢人密切接觸，但有1名患者沒有，表明北京可能存在主動病毒傳播。為防止病毒大規(guī)模傳播到中國其他城市，將需要進行嚴密監(jiān)視。這些數(shù)據(jù)有助于了解2019-nCoV的早期臨床表現(xiàn)。

工業(yè)上有機磷化合物的起始原料都是從白磷（ P4 ）出發(fā)，傳統(tǒng)路線需要多步，使用氯氣，經(jīng)由 PCl3 劇毒化合物，同時釋放大量鹽酸，對環(huán)境污染大。從白磷活化直接合成有機膦化合物，因避開氯氣的使用，該過程具有簡單、高效、綠色和環(huán)保等優(yōu)點。近三十年來，盡管白磷活化的研究一直被人們所關(guān)注并取得了一些進展，但從白磷出發(fā)直接構(gòu)建有機膦化合物存在的主要問題是：反應(yīng)選擇性差；產(chǎn)率底。因此，由白磷直接、高效、高選擇性地合成有機膦化合物具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。

?拓撲在數(shù)學(xué)上指圖形在連續(xù)形變中所保持不變的空間性質(zhì)，在化學(xué)領(lǐng)域則被用來描述分子在不斷裂化學(xué)鍵的前提下保有的原子間和鏈段間的連接關(guān)系和空間關(guān)系。在高分子中，拓撲結(jié)構(gòu)常常是調(diào)控高分子物理性能與功能的重要參數(shù)。在生命體系中，由于受到其生物合成機制的限制，新生蛋白質(zhì)的主鏈拓撲結(jié)構(gòu)均為線性結(jié)構(gòu)。然而，從自然界中存在的少數(shù)非線性拓撲蛋白質(zhì)（如套索蛋白、打結(jié)蛋白以及索烴蛋白等）的例子中，人們發(fā)現(xiàn)拓撲結(jié)構(gòu)可賦予蛋白質(zhì)額外的穩(wěn)定性和生物功能，因此拓撲調(diào)控可成為蛋白質(zhì)工程的一種新的策略。目前，人工設(shè)計的拓撲蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)仍然較少，其合成方法單一，亟需發(fā)展新的合成方法，以適應(yīng)更多樣、更復(fù)雜的拓撲結(jié)構(gòu)的制備。 

從簡單烯烴出發(fā)高效、高選擇性地合成高價值化合物一直是有機化學(xué)工作者追求的目標。在這一過程中，過渡金屬催化劑起到了重要的作用。傳統(tǒng)的烯烴官能團化反應(yīng)一般可分為兩類：極性過程或者自由基過程，二者有各自的優(yōu)勢和局限。如何通過設(shè)計新的催化過程，在一個反應(yīng)中融合上述兩種過程，取長補短，是實現(xiàn)更加簡潔、綠色合成的重要途徑。朱戎課題組提出利用鈷介導(dǎo)的自由基-極性交叉過程（Radical-Polar Crossover），在氫原子轉(zhuǎn)移（HAT）氫官能團化反應(yīng)中初步實現(xiàn)了上述目標。這一最新進展發(fā)表在《美國化學(xué)會志》上（Xiao-Le Zhou1, Fan Yang1, Han-Li Sun, Yun-Nian Yin, Wei-Ting Ye and Rong Zhu*. Cobalt-Catalyzed Intermolecular Hydrofunctionalization of Alkenes: Evidence for a Bimetallic Pathway. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 7250.）。 第一過渡系金屬催化的HAT氫官能團化反應(yīng)是一類具有重要合成學(xué)意義的自由基反應(yīng)。研究在該體系中引入高價碘試劑作為雙電子基團轉(zhuǎn)移氧化劑和親核試劑的前體，在鈷氫物種催化下，實現(xiàn)了自由基與極性過程互補融合的新反應(yīng)途徑。利用該方法在室溫下即可完成羧酸、酚、磺酰胺等各類親核試劑對非活化和活化烯烴形式上的加成，從而以高官能團兼容性，一步合成較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，具有潛在的重要應(yīng)用價值。他們進一步通過細致的動力學(xué)研究和控制實驗，揭示了鈷配合物在催化循環(huán)中所扮演的多重角色，并提出反應(yīng)可能經(jīng)過雙金屬過程。該過程涉及到的關(guān)鍵中間體中包括一類有機鈷配合物，這一發(fā)現(xiàn)有望為金屬催化自由基反應(yīng)中的配體調(diào)控提供新的思路。

益生菌是能夠提高人、動物和植物健康水平的活菌、代謝產(chǎn)物和酶的總稱。經(jīng)過 30 多年的連續(xù)研發(fā)積累，在雙歧桿菌、乳酸菌、芽孢桿菌、酵母菌和光合細菌等一系列益生菌的篩選、功能評價特別是優(yōu)化培養(yǎng)控制方面取得了一系列研究成果，均獲得了超高細胞濃度的微生物培養(yǎng)物，為企業(yè)節(jié)約成本高效獲得微生物細胞和代謝產(chǎn)物奠定了堅實的基礎(chǔ)。