潘建伟、陈腾云研究组基于清华大学马雄峰研究组提出的模式匹配量子密钥分发协议,利用极大似然估计的数据后处理方法精确地估算出两个独立激光器的频率差用于参数估计,并结合中科院上海微系统所尤立星团队研制的高效率单光子探测器,实现了实验室标准光纤百公里级、两百公里级、三百公里级以及超低损光纤四百公里级的安全成码,相较于之前的原始测量设备无关量子密码实验,成码率有明显提升,并且在三百公里和四百公里距离上较之前实验成码率提升了3个数量级。
中新网北京10月17日电 (记者 孙自法)中国科学院高能物理研究所(高能所)10月17日向媒体通报说,该所环形正负电子对撞机(CEPC)研究团队继2023年底发布《加速器技术设计报告》后,最新又发布《基准探测器技术设计报告》,标志着CEPC项目最核心的两大组成部分——加速器与探测器的技术设计已全部圆满完成,为中国主导的“希格斯粒子工厂”从蓝图走向现实奠定了决定性基础。
最新发布的这份报告,也是国际上首个针对环形正负电子对撞机“希格斯粒子工厂”的探测器技术设计报告,表明中国对撞机研发达到国际领先水平,也彰显中国科学家在该领域的领先研发实力。
中国科学院高能所介绍说,作为下一代高能对撞机,CEPC项目源于2012年希格斯玻色子的发现,该粒子因其在解释物质质量起源等基本物理问题中的核心作用,被誉为“上帝粒子”。为对其进行精确研究,中国高能物理学家于当年9月正式提出建设CEPC的设想:CEPC被设计为一个多功能的“粒子工厂”,不仅能作为高效的“希格斯工厂”,还能精确探索其他关键粒子,其隧道还为未来升级为更强大的超级质子-质子对撞机预留了升级空间。
大型科学工程的推进通常需经历概念设计、技术设计和工程设计三个阶段。CEPC团队2018年完成《概念设计报告》,明确了科学目标和装置的基本框架。随后,项目进入更为深入和具体的技术设计阶段,旨在验证各项关键技术的可行性,并完成核心部件的详细设计。2023年发布的《加速器技术设计报告》与此次发布的《基准探测器技术设计报告》正是该阶段的里程碑成果。
与2018年的概念设计相比,技术设计报告的发布表明,中国科学家完成核心部件和各项关键技术的验证。最新发布报告提出多项创新性的探测器方案,主要亮点包括:量能器设计大幅提高能量测量精度;径迹探测器能同时进行超高精度的位置和时间测量;在国际上首次研制出兼具高密度和高光产额的闪烁玻璃等。
为确保设计的科学性和可行性,CEPC团队于2024年组建探测器国际评审委员会。经过三轮深入讨论,国际评审委员会认为,CEPC基准探测器设计方案先进,有创新性,性能优越,可以进入整体集成和系统验证阶段。
CEPC项目的快速推进,是在激烈的全球竞争背景下取得的。目前,中国、欧洲和日本共提出4个主要的“希格斯粒子工厂”方案。在这场关乎基础科学未来的国际赛跑中,CEPC团队凭借中外上千位科学家7年来的协力攻关,接连在加速器和探测器两大核心领域率先交出首份完整的“技术答卷”。
CEPC团队表示,随着核心技术设计的收官,CEPC项目下一步将聚焦于工程设计,向最终的工程建设阶段全力冲刺。(完)
【编辑:胡寒笑】在月球上,一天的时间相当于地球上的27天左右,其中白天和夜晚各一半。。
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