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大豆(Glycine max)原产中国，古称“菽”，约在5000年前左右由野生大豆(Glycine soja)定向选择、改良驯化而成，随后广泛传播于世界各地。目前，大豆已成为我国乃至世界重要的粮油饲兼用作物，为人类提供了主要的植物油料和蛋白资源。我国大豆需求量大，对外依存度长期高达80%以上。我国大豆生产单产远远低于其它主粮作物，且仅为国外大豆主产国的60%左右。加强大豆基础研究，提高我国大豆分子...
中国科学技术大学物理学院郭光灿院士团队在硅基半导体量子芯片研究中取得重要进展。该团队郭国平教授、李海欧教授等人与中科院物理所张建军研究员、纽约州立大学布法罗分校胡学东教授以及本源量子计算有限公司合作，在硅基锗空穴量子点中实现了自旋轨道耦合强度的高效调控，为该体系实现自旋轨道开关以及提升自旋量子比特的品质提供了重要的指导意义。研究成果以“Gate-Tunable Spin-Orbit Couplin...
芯片集成的冷原子磁光阱系统首次实现
冷原子磁光阱系统 原子物理 磁场线圈 光学窗口
2022/4/11
记者2022年3月27日从中国科学技术大学了解到，该校郭光灿院士团队邹长铃课题组将独立设计的磁场芯片与光栅芯片结合，实现了基于双芯片的冷原子磁光阱系统。相关成果日前在线发表于国际学术期刊《应用物理评论》上。磁光阱作为对原子蒸气进行冷却和俘获的基本手段之一，在现代原子物理领域有广泛的应用。通过磁光阱获得的冷原子系综是实现长相干时间量子比特，以及基于此的量子精密测量、量子模拟、量子计算等应用的必要基础...
中国科大首次实现芯片集成的冷原子磁光阱系统（图）
芯片集成 冷原子磁光阱系统 原子物理
2022/11/16
中国科学技术大学科研部郭光灿院士团队与卢征天教授合作，在芯片化冷原子系统上取得新进展。该团队邹长铃课题组将独立设计的磁场芯片与光栅芯片结合，实现了基于双芯片的冷原子磁光阱系统。相关成果以“Planar-integrated magneto-optical trap”为题2022年3月10日在线发表于国际学术期刊《Physical Review Applied》上。
北京大学物理学院王剑威、龚旗煌课题组实现高维量子计算芯片（图）
高维 量子计算芯片 量子比特 高维量子信息
2022/7/15
过去二三十年，以量子比特（quantum bit, qubit）为量子信息基本单元的量子技术取得了一系列里程碑式的科学进展，例如无漏洞贝尔非局域实验证明、卫星中继量子通信、量子计算优势实验证明、小时级超长时量子存储等。在物理底层，量子比特通常由高度人工可操控的二能级体系来实现，例如光子、超导、离子和固态体系等量子体系。然而，自然界广泛存在的量子体系实际上天然地含有多个量子化本征模式，包括原子中电子...
类器官芯片实现人体肝脏—胰岛互作仿生模拟
糖尿病 葡萄糖 大连化学物理研究所
2023/6/14
近日，中科院大连化学物理研究所研究员秦建华团队利用类器官芯片，建立了人诱导多能干细胞（hiPSC）来源的肝—胰岛类器官互作体系，在体外模拟人体肝脏—胰岛轴及其在生理和病理条件下的糖刺激响应，为糖尿病等复杂代谢性疾病研究和新药发现等提供了新策略和新技术。相关研究发表在《先进科学》上。
糖尿病是一种以慢性高血糖为主要特征的复杂性代谢疾病，其发病率逐年上升，严重威胁人类健康。人体内糖稳态调控受多种组织的影响，包括脑、胰腺、肝脏和肌肉等，其中肝脏和胰岛在血糖调控过程中存在复杂的功能联系，在机体糖稳态调控中发挥重要作用。胰岛分泌的激素（如胰高血糖和胰岛素）可通过调控肝糖的合成和分解，维持体内血糖稳态的平衡。当这种调控作用失衡，往往会引起体内血糖水平失调及代谢紊乱，并可导致2型糖尿病（T...
InSb芯片碎裂与迸溅金点的关系
锑化铟红外焦平面探测器 迸溅金点 热应力分布 能量释放率
2022/4/1
批量生产中经常发生的锑化铟（InSb）芯片碎裂问题制约着InSb红外焦平面探测器（IRFPAs）成品率的提升。经分析认为：低周期液氮冲击下发生在器件边沿区域的InSb芯片破碎与该区域中迸溅金点的存在有关。为从理论上明晰迸溅金点对InSb芯片局部碎裂的影响，本文建立了包含迸溅金点的InSbIRFPAs结构模型，分析了迸溅金点的存在对应力分布的影响。在此基础上，在应力集中处预置不同长度的初始裂纹用以描...
近日，北京大学物理学院现代光学研究所、人工微结构和介观物理国家重点实验室、纳光电子前沿科学中心、“极端光学创新研究团队”王剑威研究员和龚旗煌院士课题组与合作者在光量子计算芯片研究中取得重要进展。面向通用量子计算的应用，联合研究团队在硅基集成光量子芯片上实现了八量子比特簇态量子计算模型机，验证了量子纠错编码对量子计算性能的提升具有重要作用，相关研究成果发表于《自然·物理》（Nature Physic...
微流控芯片上的颗粒聚焦技术已广泛用于生物、化学、工程和医疗等领域。精确的聚焦过程是计数、检测或分选等应用的关键预处理步骤。颗粒聚焦技术根据是否引入外部能场和鞘流,分为主动聚焦、被动聚焦和鞘流辅助聚焦。被动聚焦利用流体的惯性、黏弹性等特性操控颗粒在流体中的平衡位置,拥有结构简单、高通量、生物兼容、低成本和无标记等多重优点。已有大量文献针对微流控芯片上的颗粒被动聚焦技术,从芯片的结构拓展、微流体特性和...
量子计算是量子技术应用的一个重要领域，近年来，量子计算机的研制已成为全球科技战略的必争高地，量子芯片研制是量子计算机研究的核心。“莫干1号”和“天目1号”的研发团队由量子光学专家、浙江大学物理学系教授、浙江大学杭州国际科创中心量子计算创新工坊首席科学家朱诗尧领衔。朱诗尧表示，“中国当前在量子信息、量子通讯的某些方面上已经达到世界先进水平，但科技发展就像跑步，别人都在跑，就看谁跑得更快，不努力就会落...
首个竖放晶体管计算机芯片问世（图）
竖放晶体管计算机芯片 摩尔定律 半导体
2022/3/2
据《科学》消息，美国万国商业机器公司（IBM）和三星的研究人员已经制造出首个将晶体管竖立在两端的计算机芯片原型，即垂直传输场效应晶体管。这一变化将使电路的封装更加紧密，并使更快或更节能的设备成为可能。业界知名硬件拆解与分析机构TechInsights半导体行业分析师Dan Hutcheson说：“这是一个重大突破，它让我们了解到下一代设备将会是什么样子。”
2021年11月9日，中国科学院大连化学物理研究所微流控芯片研究组（1807组）秦建华研究员团队受邀发表综述文章，系统总结了该团队在利用器官芯片开展感染性疾病研究方面的一系列成果，并对该领域的未来发展进行了展望。
突破瓶颈——中国农业科学院作物科学研究所科学家开发高密度液相生物芯片（图）
高密度 靶向测序 液相 生物芯片
2021/9/10
中国农业科学院作物科学研究所作物分子育种技术和应用创新团队与石家庄博瑞迪生物技术有限公司领衔的联合研究小组，致力于液相生物芯片的研发。经过几年的努力，开发出高密度靶向测序-液相芯片技术体系，在通量、成本和效益上可以完全取代固相芯片。
新闻网讯 2021年8月20日，《自然·通讯》（Nature Communications）在线发表了武汉光电国家研究中心、光学与电子信息学院张新亮教授、叶镭副教授与国家信息光电子创新中心肖希博士合作研究成果“超高速石墨烯相干光接收机”（Ultrahigh-speed graphene-based optical coherent receiver）。这是国际上首例可用于数字相干光通信的高速石墨烯...