物理日报 · 2026 年 10 月 20 日 · 星期二
PHYSICS UNIVERSE

Quantinuum Helios-1 实现逻辑比特错误率新低
Quantinuum 研究人员在 Helios-1 量子计算机上用 color code 纠错实现了迄今最低的逻辑比特错误率,存储信息时每百万次使用仅约 5 次错误,而过去类似实验为每百万次数百次。同日,CMS 利用 13.6 TeV、62.4 fb⁻¹ 数据测量希格斯与 τ 轻子汤川耦合的 CP 混合角。
装置与实验
Quantinuum 的 Helios-1 用 color code 实现逻辑比特错误率新低
Quantinuum 研究人员在 Helios-1 量子计算机上用 color code 纠错方法实现了迄今最低的逻辑比特错误率,存储信息时每百万次使用仅出现约 5 次错误,而过去类似实验为每百万次数百次。
国产首套千瓦级2K超流氦冷压缩机通过低温性能专项测试
高能所联合理化技术研究所、中科富海、深圳先进光源研究院完成千瓦级2K超流氦制冷机系统低温性能专项测试,制冷温度优于2K、制冷量突破1000W。该冷压缩机依托CSNS-II工程研制,攻克大冷量实现、效率提升、喘振防控等难题,已完成额定负荷、负荷瞬态波动、喘振抗干扰等多轮测试,明年将在散裂中子源现场开展第二阶段月级长期可靠性测试。
PSI 用新型 X 射线方法揭示氧化铜中磁子与声子的层级动力学
PSI 团队在 SwissFEL 上首次应用时间分辨共振漫散射等 X 射线技术,结合泵浦探测与量子动力学模拟,解析了氧化铜中电子、磁性与晶格激发的相互作用。结果显示光学激光脉冲在飞秒内激发磁子,磁子在皮秒内相互散射,并在约纳秒尺度才把能量传给晶格声子,寿命之长出乎研究者预料,可能为自旋电子学逻辑操作留出足够时间。
基础研究
CMS 测量希格斯玻色子与 τ 轻子汤川耦合的 CP 结构
CMS Collaboration 利用 LHC 质心能量 13.6 TeV、积分亮度 62.4 fb⁻¹ 的质子碰撞数据,通过 H→ττ 衰变产物衰变平面间的方位角关联,测量希格斯与 τ 轻子汤川耦合的有效 CP 混合角 αHττ,结果为 (36−30+33)°,SM 预期为 (0±19)°。
中国团队将171Yb原子电偶极矩上限推进至7.5×10⁻²⁸ e·cm
中国科学技术大学与中山大学团队报告对171Yb原子电偶极矩(EDM)的改进搜索,利用正交偏振的双光学偶极阱(ODT)配置抑制宇称混合系统效应与矢量光移噪声,结合更高电场,得到|d(171Yb)| < 7.5 × 10⁻²⁸ e·cm(95% C.L.),较此前结果提升20倍,并给出核Schiff矩上限|S(171Yb)| < 3.6 × 10⁻¹¹ e·fm³。
NA61/SHINE 报告 Ar+Sc 碰撞中同位旋对称性出现 18±6% 的意外破坏
NA61/SHINE 合作组报告在 CERN SPS 能区 0–10% 中心度 Ar+Sc 碰撞(sNN=11.9 GeV)中,带电 kaon 相对中性 kaon 的产额出现 18±6% 的意外超出,对应同位旋对称性被大幅破坏,平均每例碰撞比精确同位旋对称预言多产生约 4.2±1.6 个带电 kaon。
中国科学家发现单个神经元树突可独立完成抽象规则推断计算
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心徐宁龙团队在《科学》发表研究,发现单个神经元的顶端树突可独立完成高级认知计算。团队训练小鼠完成规则切换的听觉分类任务,用亚细胞分辨率双光子成像同步记录顶端树突与胞体活动,并用光遗传学沉默树突,结果显示顶端树突编码推断出的抽象规则、胞体表征感觉信息,两者非线性整合产生决策输出;抑制树突后胞体选择信号显著减弱。
Christopher Beem 用等角紧框架构造 N=22001 个标量场的非对称不动点
论文在 d=4−ϵ 的 N=22001 个实标量场理论中构造出仅保留 ℤ2 场反演对称性的非对称一圈 RG 不动点,回答了 Rychkov 和 Stergiou 提出的问题。
热 Yang-Mills 理论压强完整 g^6 阶项计算完成
论文给出热 SU(3) Yang-Mills 理论压强弱耦合展开中完整的 g^6 阶项,解决了悬置二十余年的问题。
Abazajian 等评估 20 GeV 银河晕伽马超出的前景依赖性及其与 LUX-ZEPLIN 事件的暗物质关联
论文用十五年 Fermi-LAT 数据在 281 种银河系弥散发射配置下复现并检验了 Totani 报道的 20 GeV 银河晕伽马超出及其与 LUX-ZEPLIN (LZ) 高能核反冲事件的暗物质关联。
从未来零无穷远处观测到近极端黑洞形成
论文在球对称 Einstein–Maxwell–带电标量系统的 3+1 维全非线演化中,从无视界、超极端的正则初始数据出发,形成荷质比高达 0.993 的黑洞,并直接从未来零无穷远处的观测量识别出近极端黑洞形成。
聚变与应用
日本MMX任务拟从火卫一采集样品带回地球
JAXA的火星卫星探测任务MMX将从日本种子岛宇宙中心发射,飞行近一年抵达火星后观测火卫一和火卫二,并在火卫一采集至少10克样品,目标在2031年前送回地球,成为首次从地球以外卫星带回的样品。
ITER 欧洲首件偏滤器内垂直靶在德国完成制造
德国供应商 Research Instruments 在本月完成 ITER 偏滤器首个内垂直靶生产件,这是系列制造启动三年后的首个成果,由欧洲国内机构 Fusion for Energy(F4E)协调,历经十余年研发、原型与鉴定。
JOREK 磁流体模拟代码在 ITER IMAS 仓库开源
JOREK 磁流体不稳定性模拟代码现已在 ITER IMAS 仓库向全球聚变科学界开放,开放许可将使更广泛的科学家群体参与贡献并用实验验证该代码。JOREK 是模拟磁流体等离子体不稳定性、托卡马克破裂及相关热与电磁载荷的参考代码,对 ITER 而言最重要的应用是研究和改进破裂缓解效率,可精确模拟碎弹丸注入物理及磁场三维演化,从而确定能量与粒子(包括逃逸电子)的沉积。
行业与格局
清华大学团队证明二维格点量子空间搜索的静电学下界
Weikang Li 证明在二维 L×L 格点(N=L²)上,任何局部量子行走算法找到标记顶点至少需要 Ω(√(N log N)) 步局部操作,解决了 Aaronson 和 Ambainis 于 2003 年提出的公开问题,并表明 Tulsi 算法渐近最优。
快讯
- BaSc 合作组用格点 QCD 在轻夸克质量下确定两核子散射振幅arXiv hep-ph(粒子理论)
- 电子掺杂铜氧化物中发现自旋涨落介导超导的证据Nature Physics 新闻
- IBM Nighthawk r2 上旋转表面码存储器实现逻辑错误抑制arXiv quant-ph(量子信息与量子物理)
- 双层石墨烯中实现轨道调控的复合费米子配对相变arXiv cond-mat.str-el(强关联电子)
- DESI DR1 双谱全形状与 DR2 BAO 联合给出宇宙学约束arXiv astro-ph.CO(宇宙学)
- LHCb 首次观测到 Ξb−→Ξ−μ+μ− 衰变并测量 Ξb−→Ξ−ψ(2S) 分支比之比arXiv hep-ex(粒子实验)
- VIP 实验排除 Károlyházy 引力致退相干模型SciTechDaily
- 利用量子自旋实现自旋波的手性分辨成像arXiv quant-ph(量子信息与量子物理)
- STEM-EBIC直接观测HZO铁电体纳米尺度极化翻转arXiv cond-mat.mes-hall(介观与输运)
- JLab Hall C 测量揭示核壳层结构决定短程核子配对概率arXiv nucl-ex(实验核物理)
- 逆距离阶梯是否排除 Hubble 张力的晚期解?用 DES-Dovekie 超新星与 DESI DR2 BAO 的模型无关检验arXiv astro-ph.CO(宇宙学)
- 天文学家确认银河系首个微耀变体 IRAS 18293−0941Universe Today