多量子比特纠缠中的热自旋效应

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11147010
  • 项目类别：
    专项基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    刘佳
  • 依托单位：
    内蒙古科技大学
  • 学科分类：
    A25.基础物理
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

基于自旋霍尔效应的自旋探测技术，Uchida等人在实验上首次演示了自旋-塞贝克效应，并利用此效应在毫米尺度的距离内获得了纯自旋流。自旋-塞贝克效应也称为热自旋效应，可以产生"自旋能"，用来驱动自旋电子器件。目前，大部分学者关注于热自旋电子装置的研究与利用。本项目以Uchida等人所做的金属磁体中由于热梯度的存在产生电子自旋偏压的实验原理为基础，用固态自旋链系统中研究纠缠态操作与控制的理论方法，研究铁磁体/半导体量子点/铁磁体三明治结构中热自旋效应对量子比特纠缠性质的影响，为实际器件中实施量子通信和量子计算提供理论指导。

结项摘要

热自旋效应通过产生自旋能来驱动自旋电子器件，通过对量子比特的操控在量子计算及通信方面逐渐发挥重要作用。经过近三年的工作，项目组研究了固态自旋链中温度在杂质、磁场等外界条件的辅助下对纠缠态的影响；用主方程法研究了热偏压下磁场、门压、自旋进动等因素对量子点中纯自旋流的获得、态的存储、控制、读取的影响；研究了与铁磁体或普通金属引线耦合的量子点器件的热-电转化效率、热-自旋转化效率、热激发自旋流性能及输运性质。研究发现，温差的出现打破了原来的平衡态时建立的遂穿稳态平衡，可以通过加强磁场、提高自旋抽运强度等手段在特定情况下削弱温差的影响，本项目的研究成果有望为自旋电子器件的进一步研发和固态量子计算及通信向室温方向研发提供基础保障。出版学术专著1部，发表SCI收录论文7篇，培养硕士研究生3名。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（1）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
span style=font-family:#39;font-size:9pt;span /spanspanA quantum dot spin qubit with thermal bias/span/span
具有热偏置的量子点自旋量子位
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Quantum Information Processing
  • 影响因子：
    2.5
  • 作者：
    Jia Liu;Jie Cheng
  • 通讯作者：
    Jie Cheng
Thermal Entanglement in a Two-Qubit Heisenberg XXZ Spin Chain Under a Single Pulse Magnetic Field
单脉冲磁场下两量子位 Heisenberg XXZ 自旋链中的热纠缠
  • DOI：
    10.1007/s10773-013-1550-2
  • 发表时间：
    2013-03
  • 期刊：
    International Journal of Theoretical Physics
  • 影响因子：
    1.4
  • 作者：
    Liu, Jia;Du, Xiao-Hong
  • 通讯作者：
    Du, Xiao-Hong
span style=font-family:#39;Times New Roman#39;;font-size:9pt;The effect of impurities in a three-qubit Ising spin Model/span
三量子位伊辛自旋模型中杂质的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    International Journal of Theoretical Physics
  • 影响因子：
    1.4
  • 作者：
    Jia Liu;Guoqing Liu;Xiaohong Du
  • 通讯作者：
    Xiaohong Du
span style=font-family:#39;font-size:9pt;The effect of thermal bias on the spin-state manipulation in a quantum dot/span
热偏置对量子点自旋态操纵的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Physica B:Condensed Matter
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Liu Jia;Cheng Jie;Wang Song
  • 通讯作者：
    Wang Song
span style=font-family:#39;Times New Roman#39;;font-size:9pt;span /spanspanThermal bias on the pumped spin-current in a single quantum dot/span/span
单量子点中泵浦自旋电流的热偏置
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Communications in Theoretical Physics
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Jia Liu;Jie Cheng
  • 通讯作者：
    Jie Cheng

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其他文献

基于薄膜比拟和克里金插值的软组织扭转模型
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    刘佳
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  • DOI：
    10.3788/cjl202249.1704001
  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    曾和平
Decadal modulation of East China winter precipitation by ENSO
ENSO对华东冬季降水的年代际调节
  • DOI：
    10.1007/s00382-016-3427-6
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  • 期刊：
    Climate Dynamics
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    刘佳;Hui Wang;陆尔;Arun Kumar
  • 通讯作者：
    Arun Kumar
异构片层结构304不锈钢的制备及其力学性能
  • DOI：
    10.13251/j.issn.0254-6051.2022.02.016
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
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政府补贴下竞争型WEEE闭环供应链定价决策研究
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    北京交通大学学报(社会科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郭军华;王陌语;刘佳
  • 通讯作者：
    刘佳

其他文献

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刘佳的其他基金

基于帕尔贴效应的马约拉纳束缚态探测方法研究
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2022
  • 资助金额：
    33 万元
  • 项目类别：
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半导体量子点器件中自旋热累积的生成机制与应用研究
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  • 项目类别：
    地区科学基金项目

相似国自然基金

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相似海外基金

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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