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多光子非线性量子干涉首次实现为新型量子态制备等应用奠定基础******

　　科技日报合肥1月16日电 (记者吴长锋)记者16日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作，基于光量子集成芯片，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。相关成果日前发表在光学权威学术期刊《光学》上。

　　量子干涉是众多量子应用的基础，特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注。尽管双光子非线性干涉过程已经实现了20多年，并且在许多新兴量子技术中得到应用，直到2017年，人们才在理论上将该现象扩展到多光子过程，但实验上由于需要极高的相位稳定性和路径重合性，一直未获得新进展。光量子集成芯片，以其极高的相位稳定性和可重构性逐渐发展成为展示新型量子应用、开发新型量子器件的理想平台，也为多光子非线性干涉研究提供了实现的可能性。

　　任希锋研究组长期致力于硅基光量子集成芯片开发及相关应用研究并取得系列重要进展。在前工作基础上，研究组通过进一步将多光子量子光源模块、滤波模块和延时模块等结构片上级联，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的相干相长、相消过程，其四光子干涉可见度为0.78。而双光子符合并未观测到随相位的明显变化，这同理论预期一致。整个实验在一个尺寸仅为3.8×0.8平方毫米的硅基集成光子芯片上完成。

　　这一成果成功地将两光子非线性干涉过程扩展到多光子过程，为新型量子态制备、远程量子计量以及新的非局域多光子干涉效应观测等应用奠定了基础。审稿人一致认为这是一个重要的研究工作，并给出了高度评价：该芯片设计精良，包含多种集成光学元件，如纠缠光子源、干涉仪、频率滤波器/组合器；这项工作推动了集成光子量子信息科学与技术研究领域的发展。

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【农业强国光明谈】“农业强国”路在何方？创新是根本驱动力******

【农业强国光明谈】“农业强国”路在何方？创新是根本驱动力

　　我国农业科技创新水平如何？在哪些方面存在问题？怎样才能实现农业的可持续发展？本期《农业强国光明谈》邀请中国社会科学院农村发展研究所所长、研究员魏后凯和中国农业科学院农业经济与发展研究所党委书记、研究员毛世平，一起了解我国的农业科技发展之路。

　　毛世平在节目中介绍，科技进步贡献率是目前衡量农业科技水平的重要指标之一，我国2021年科技进步贡献率达到61.5%，创造了历史新高。目前我国农业科技水平已经进入世界第一方阵，但比起农业发达国家，仍然存在差距，最明显的就是产学研融合方面，尚未解决“科技经济两张皮”的问题。党的二十大报告中特别提到，对于适合市场的农业科技成果，要以企业为主导地位强化产学研深度融合，实现创新链与产业链的有效结合。

　　魏后凯表示，我国已经建立了规模庞大的农业科研教育体系，该体系对我国的农业现代化做出了很大贡献。目前我们的农业科技发展主要存在三方面问题：第一，创新能力不足，创新更多集中在国家支持的大学科研院所，而企业没有经营起来；第二，科技成果转化远远滞后于科学研究；第三，科技创新的地区间差别较大。创新是农业强国建设的根本动力，接下来我们要加强未来农业颠覆性技术的研究，用新一轮科技革命来推动农业发展。

　　访谈中，魏后凯和毛世平还探讨了如何弥补我国与发达国家在关键领域的差距、我国农业产业链现状等话题，点击视频观看详情。

　　往期回看：

　　【农业强国光明谈】何以夯实粮食安全根基？

　　【农业强国光明谈】从农业大国迈向农业强国，面临哪些机遇和挑战？

　　【农业强国光明谈】国产白羽肉鸡自主育种“突围”记

科学顾问

魏后凯

中国社会科学院农村发展研究所所长研究员

毛世平

中国农业科学院农业经济与发展研究所党委书记研究员

联合出品

科普中国