前沿播报 | 世界首个超材料“镜像”量子比特、卫星通信光学调制解调器、声波制造超微型光二极管、室温下将自旋信息转化为光信号…

整编 | 谌为   主播 | Helen

俄、德科学家创造世界上首个基于超材料的“镜像”量子比特

俄罗斯国立科技大学、德国卡尔斯鲁厄大学和耶拿莱布尼茨光子学技术研究所的研究人员近日合作，创造了世界上第一个基于超材料的“镜像”量子比特(mirror qubit)，它可以用作超导电子线路的控制元件。由于镜像量子比特比传统量子比特复杂几倍，所以理论上可以匹敌甚至超越现代电子计算机的能力。该研究成果发表在近日的《自然·通讯》杂志上。

NASA研发卫星通信光学调制解调器，以大幅提高空间通信传输速度和数据量

自由空间光学和光纤激光技术可实现地面与卫星之间的端到端光通信，美国航空航天局（NASA）正在不断开启利用激光技术进行空间通信的新时代。NASA近日选择了美国LGS创新公司为其“集成‘激光通信中继演示’（LCRD）低地球轨道（LEO）用户调制解调器和放大器”（ILLUMA）计划提供支持。

美国科学家实现声波制造超微型光二极管，可解决光子集成电路面临的数据容量挑战

美国伊利诺斯大学的研究人员近日在DARPA和空军支持下实现了声波制造超微型光二极管，这些称为光隔离器的器件可能有助于为用于计算和通信的光子集成电路（PIC）解决主要的数据容量和系统尺寸方面的挑战。

荷兰科学家开发出室温下将自旋信息转化为光信号的方法

荷兰代尔夫特理工大学科维理纳米科学研究所与荷兰科学研究组织阿姆斯特丹原子与分子物理研究所（AMOLF）近日合作，开发出一种在室温下将自旋信息转化为可预见的光信号的方法。此发现让自旋电子学与纳米光子学紧密结合，有望为数据中心的数据处理开辟一条更加节能的途径。

奥地利维也纳工业大学研究人员开发出可准确测量电场强度的硅基传感器

准确测量电场在各种应用中很重要。维也纳工业大学的一个研究团队近日从设计原理出发，开发出一种硅基传感器作为微机电系统(MEMS)来测量电场强度。相比于金属器件，该传感器的主要优点是不会扭曲目前测量的电场。使用这个原型能够可靠地测量每米不到200伏特的弱电场。

日本东北大学研究人员发现一种能耗极低的相变随机内存材料

来自日本东北大学、日本产业技术综合研究所和韩国汉阳大学的研究团队近日发现了一种新的相变材料，这种新材料能够使得非易失性的随机内存（RAM）的能耗大大减少。研究人员发现了一种新材料Cr2Ge2Te6，与使用传统的材料相比能减少90%的能耗。

佐治亚理工学院开发具有更高效率的光学整流天线

美国佐治亚理工学院的研究人员近日设计出一种将碳纳米管天线和二极管整流器组合的光学整流天线。目前的光学整流天线能产生毫伏级功率，转换效率已从10-5提高到10-3，虽然效率仍然低，但是已经有很大的增益。

英国科学家发现石墨烯膜有望用于人工模拟光合作用制氢

英国曼彻斯特大学的科学家近日研究发现，质子（氢原子核）可以透过石墨烯，因而石墨烯可用作质子传导膜，并有望用于人工模拟光合作用制氢。研究表明，在阳光照射下，石墨烯膜的质子传导性提高了10倍。相关研究成果发表于近日的《自然·纳米技术》上。

罗·罗公司无人驾驶概念船将可起降无人驾驶直升机

罗·罗公司近日提出一种完全无人驾驶的概念船，可以在海上航行100天不停靠港口，并且其小型后甲板可以用于起降无人直升机。除了为“火力侦察兵”提供起降平台之外，这艘尚未命名的无人驾驶船只可用于非对称战争、反水雷和装备运输。

洛·马将为美海军研发新型激光武器样机

美海军近日向洛·马公司授出了一份合同，洛·马公司将研发一套舰载激光武器系统。根据声明，洛·马公司从美海军获得了一份1.5亿美元的成本加酬金激励合同，执行“海军水面舰激光武器系统”项目增量1阶段的任务，研发高能激光及集成光学炫目监视系统。

来源：《自然·通讯》、《自然·纳米技术》、国防技术网等

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