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总是询问为什么:研究员探测量子科学的奇怪有用的前沿

bt356体育教授Yuping Huang探索和工程师世界上最不寻常的科学

professor Yuping Huang

作为一个男孩在中国南部的一个微小的农业村庄成长,bt356体育 物理 Yuping Huang教授总是认识他不会在家庭农场和父母和哥哥养米饭,蔬菜和鸭子上工作。

“我身体上小,然后回来,”他现在笑了,不再轻微。 “我妈妈告诉我,我最好学习 努力,用我的生活做别的事。“

他做到了 - 很快地抓住了一个学校的主题,他的广阔想象发现了丰富的问题​​和问题,答案尚未完全锻炼。

自2014年加入bt356体育以来,Huang已获得对NSF和ONR的量子研究的支持,等等

“我总是在房间后面的小孩,他们不想接受我被教导的东西,”他解释道。 “我认为我真的对我的老师有点问题。我一直想知道 为什么 有些东西是真的。即使他们写了1 + 1 = 2,我也疑惑,问了为什么。我仍然。”

“因为我知道你不能发现两个橘子完全相同 - 我们也在繁琐的橘子,我努力找到两个相同的橘子 - 而且一个加一个 决不 恰好等于两个。“

这就是他发现量子物理学,这是一个理论实际的纪律 防止 做一个确切的副本 什么,其中许多其他不寻常的属性。

利用量子为更大的好处

在完成中国的科学学位和美国的俄亥俄州,密歇根州国家和西北大学的研究所,黄陆在2014年接受了对bt356体育的教师的立场。他被该地点,仪器,研究......和潜力所吸引做一些更大的事情。

“我知道大学的声誉,”他回忆道。 “他们有一个工程遗产,获得了极佳的纳米制作设施和一个真正的愿望,以创造产业创新和创业。这是我想成为的地方。”

凭借bt356体育领导力的鼓励和支持,以及这些物理同事的协助 玉婷 (“在理论量子物理学中的巨大心态,特别是Quantum Systems与环境互动的方式”)和 Stefan Strauf. - “他采访了我的职位,我们已经成为非常亲密的朋友和合作者” - 黄最终创造了bt356体育' 量子科学与工程中心 (CQSE)。

今天,他在实验室里度过了他的日子,完善了激光和轻夹锂铌酸锂纳米光电芯片的建立,以及他的研究生。这种奇怪的设置偶尔会产生并强迫一对被称为光子的难以捉摸的能量单位,以拍摄芯片,分开和行驶以分开校园的目的地。 (去年,黄的团队展示了一个所谓的 混合量子网络,这可能是它的第一个 世界 在大学校园。)

一旦那些光子到达他们的单独站,事情会变得非常有趣。如果以任何方式更改一个光子,则测量 其他 在这对上的光子,你找到(presto!)即使你根本没有碰到它,它也以类似的方式改变了它。

疯?不可能?

事实上,这种奇怪的现象(称为量子纠缠)已经证明 - 甚至或多或少被证明,我们可以在大小和小的范围内进行。它在世界各地的测试中使用,将信息附加到光子:爆炸新领域的婴儿步骤知道量子通信,QC短。黄的团队为工程突破狩猎,最终将QC与工业大规模带来。

但即使物理学家在传递长距离的棘手问题上工作,即使是超级安全通信的棘手问题,黄已经向前思考了 下一个 脚步。

“这是一个大想法,”他认真对讲,“制造量子技术易于使用每个人,而不仅仅是在大学或政府实验室,那么开发以每天为我们所有人利用我们所有人而利用它的申请。bt356体育在工程和创新中拥有一个百年漫长的传统;这就是我们不同的地方。我们已经知道如何建立良好的东西,改善生活。

“作为量子物理学家,我将需要这些合作者拿前座并帮助工程师解决方案,那些人就在这里。”

To that end, more than 20 bt356体育 research groups are collected under the CQSE umbrella, working on a host of projects and potential applications Huang isn't ready to talk about yet — but to which the National Science Foundation, Office of Naval Research and 其他 agencies have already awarded millions of dollars' worth of R&D support.

“我们希望并相信量子技术将能够解决真实的,大规模的问题,这是迄今为止击败了美国的,”黄结论。 “像诊断,治疗和预防癌症的东西,或以完美的安全保护私人信息。”

“我们不知道其中哪一个将首先发生,但我相信他们很多 很快就会发生在bt356体育,因为我们的团队变得更大。“