吉林长光卫星表示，已成功展示了空对地高速激光通信，这可能有助于中国打破从太空到地面获取数据的瓶颈。长光卫星技术公司（CGST）最近用其吉林一号MF02A04遥感卫星进行了试验。该测试是与中国科学院（CAS）航空航天信息研究所（AIR）合作进行的。长光卫星技术本身是中国科学院（CAS）下属的国有长春光学精细机械和物理研究所（CIOMP）的分支机构。CGST成立于2014年，目前有108颗遥感卫星在轨道上运行，目标是到2025年将其吉林一号星座扩大到300颗卫星。 吉林1号MF02A04的总设计师陈善搏在一份声明中表示，该测试是中国首个用于商业应用的超高速（10Gbps）测试，标志着关键技术的众多突破。测试期间的连接速度达到了10...

球面元件的曲率半径、厚度、折射率、焦距和面形等多参数的高精度、共基准综合测量，是元件超精密制造的迫切需求。北京理工大学赵维谦教授团队提出激光差动共焦干涉元件多参数测量系列新方法，发明并研制成功了激光差动共焦干涉元件多参数测量仪，在此仪器上实现了球面元件综合参数的高精度、共基准、高效率测量，可应用于球面光学/机械元件的高精度加工检测和计量校准等。 1.研究背景 ...

为什么NASA的下一台望远镜将比韦伯更好？ 在天文望远镜的发明之前，我们对恒星的研究早就已经开始了。古文明都仅仅用眼睛观察恒星的行为。现在，虽然我们可以使用天文望远镜很久以前，但是迄今为止研制地最好的是刚发射的韦布空间望远镜。然而这种情况不会持续太久。 这一情况现已被揭露出来了，并且今天我们要仔细看一下为什么美国宇航局的下一个天文望远镜会比詹姆斯•韦伯太空望远镜更好。 在历史上，第一个知名的天文望远镜的想法来自于德国-荷兰眼镜制造商Hans...

文 ｜ 《中国科学报》 记者 赵广立 王敏 “墨子号”量子科学实验卫星与“京沪干线”骨干网构建首个天地一体化广域量子通信网络雏形。中国科学院量子信息与量子科技创新研究院供图  20年前，潘建伟团队在中国科学技术大学（以下简称中国科大）提出发射量子科学实验卫星时，国际上许多学者认为这并不现实——要把一个个单光子那么微弱的信号，从1000公里外的太空送到地面，还要接收并探测它，难度太大了。 量子通信领域资深学者、瑞士日内瓦大学教授Nicolas Gisin甚至说：“我不认为在我退休之前，哦不，在我有生之年能够看到它实现。” 从“一个团队”到“一个兵团” 仅靠中国科大一个团队确实不行。...

在7月28-30日举办的中国神经科学学会第八次全国代表大会暨第十六届全国学术会议、第二届中日韩国际会议上，复旦大学脑科学转化研究院的李博团队与工程与应用技术研究院（以下简称“工研院”）的董必勤团队，同蔡司联合推出一款中国自主创新研发的产品——DeepVision多光子成像与全息光刺激系统，致力于为活体深层组织成像提供多样化的解决方案。 该系统采用多光子荧光激发技术，能够实现对深层组织的高分辨率成像，并配合全息光刺激技术，实现了对神经元的精确控制和调控，是神经科学、肿瘤免疫和药物代谢等研究领域的理想显微成像平台，将为脑科学研究和生命科学研究提供更精准和全面的观察方法。...

FUTURE | 远见 闵青云 选编 未来科学大奖委员会于8月16日公布2023年获奖名单。柴继杰、周俭民因发现抗病小体并阐明其结构和在抗植物病虫害中的功能做出的开创性工作获得「生命科学奖」，赵忠贤、陈仙辉因对高温超导材料的突破性发现和对转变温度的系统性提升所做出的开创性贡献获得「物质科学奖」，何恺明、孙剑（已故）、任少卿、张祥雨因提出深度残差学习，为人工智能做出了基础性贡献，获得「数学与计算机科学奖」。 其中，最年轻的获奖人张祥雨是「未来科学大奖」第一个90后获奖人。而此前，2017数学与计算机科学奖获奖人许晨阳是最年轻的获奖人。 2023年未来科学大奖-生命科学奖获奖者 「生命科学奖」获奖者柴继杰、周俭民，奖励他们为发现抗病小体并阐明其结构和在抗植物病虫害中的功能做出的开创性工作。...

计时矫正单光子激光雷达的高精度三维成像   High precision 3D imaging with timing corrected single photon LiDAR 本期导读   单光子激光雷达具有单光子级别的灵敏度以及皮秒级别的时间分辨率，可实现远距离、高精度三维成像。然而，由于系统硬件存在缺陷和限制，单光子激光雷达系统存在计时误差，最终导致三维成像精度的降低。尤其对于阈值触发的时间相关单光子计时器（time-correlated single photon counting, TCSPC），触发信号的波动会导致极大的计时鉴别误差，从而影响激光雷达最终的测距和成像精度。   鉴于此，来自山东大学的研究人员搭建了双SPAD（Single Photon...

撰稿人 |  薪胆居士 论文题目 | Spatially offset optical coherence tomography: Leveraging multiple scattering for high-contrast imaging at depth in turbid media 作者 |  Gavrielle R. Untracht，Mingzhou Chen，Philip Wijesinghe，Josep Mas，Harold T. Yura，Dominik Marti， Peter E. Andersen*，Kishan Dholakia* 完成单位 | 丹麦工业大学，英国圣安德鲁斯大学 研究背景    ...

使用衍射神经网络透过散射介质实现全光相位恢复和定量相位成像。无需数字图像重建算法，衍射神经网络将隐藏在随机散射介质后的相位物体进行重建。 图源: Ozcan Lab @ UCLA 定量相位成像 长久以来，对细胞等弱散射（透明）相位物体成像一直是包括生物医学在内的诸多领域的热门研究方向。化学染色剂或荧光标签等外源性方法常被使用来提升弱散射样品的图像对比度。然而，这类方法通常需要相对复杂的样品制备步骤，并且染色过程可能对样品具有毒性并造成破坏性影响。相比之下，定量相位成像（Quantitative phase imaging,...

光子盒研究院 科学家提议将2025年命名为“国际量子科学技术年” 主要科学机构和学院的国际合作伙伴正在为 2023 年联合国教育、科学及文化组织（教科文组织）大会和 2023 年联合国大会准备一项决议：宣布 2025 年为国际量子科学年和技术。 提议将 2025 年定为国际年，是为了纪念量子力学最初发展 100...

这是第33期“量子快报”，欢迎您持续关注~ 科研成果 利用超冷原子量子模拟器精确测定量子临界点 规范理论和热化作用是现代量子技术的重要研究领域之一。原子量子模拟器为研究规范理论中的热化作用提供了有效工具，量子热化可以实现量子相变。然而，由于缺乏局部操纵和检测物质规范场的技术，准确确定临界点和可控地探索热化动力学仍具挑战。 近日，中国科学技术大学潘建伟院士、苑震生教授团队与兰州大学合作，在光学晶格中填充了具有上下交替自旋的基态原子，这些原子类似于反铁磁性的量子临界态。然后跟踪观察系统的热化过程，准确地确定了量子临界点，研制的超冷原子量子模拟器能够有效定量量子相变过程，是研究量规理论和非平衡动力学的强大平台。 论文链接：...

FUTURE | 远见 闵青云 选编 近日，国家自然科学委员会发布国家自然科学基金「十四五」第三批重大项目指南及申请注意事项，国家自然科学基金委员会（以下简称自然科学基金委）按照新时期科学基金深化改革总体部署，根据「十四五」发展规划明确的优先发展领域，经广泛征求科学家和相关部门意见建议，利用各级专家咨询委员会、双清论坛等开展深入研讨和科学问题凝练，形成了「十四五」第三批9个科学部75个重大项目指南，现予发布，请申请人和依托单位按本项目指南所述要求和注意事项提出申请。...

编者按  ...

外媒最新消息显示，美国宇航局（NASA）今年秋季将正式启动其深空光通信（DSOC）项目。该项目将测试激光如何加快数据传输速度，激光将远远超过目前太空中使用的射频系统的能力。 在相关的技术演示中，DSOC将有望为宽带通信铺平道路，这将有助于支持人类的下一个巨大飞跃：当美国宇航局将宇航员送上火星时。 届时，DSOC近红外激光收发器（一种可以发送和接收数据的设备）将会搭载在美国宇航局的“普赛克”（Psyche）飞船任务上，该任务将于10月发射到一颗富含金属的同名小行星上。 NASA的深空光通信飞行收发器（图片来源：NASA）...

撰稿人 | 王卓   论文题目 | Ultrafast laser-induced self-organized nanostructuring in transparent dielectrics: fundamentals and applications 作者 | 张博，王卓，谭德志，邱建荣 完成单位 | 浙江大学，之江实验室 研究背景         新一代光子元件和集成光学系统很大程度上依赖于刻写在透明电介质内部的各种三维微纳结构，如光波导、光耦合器、光子晶体等，这对微纳制造技术提出了极高的要求。目前，受限于基体材料极低的线性光吸收率和较高的改性阈值，几乎无法通过传统的光刻方法在各种全无机透明电介质内部构建复杂的三维微纳光子结构。  ...

撰稿人 | 蔡羽洁 论文题目 | Mid-infrared single-photon upconversion spectroscopy based on temporal-spectral quantum correlation 作者 | 蔡羽洁，陈昱，辛晓宁，黄坤，武愕 完成单位 | 华东师范大学   1.研究背景 中红外（2.5-25...

封面 | 马特, 王江涛, 袁武, 宋宏伟, 王睿星. 基于高温原位观测的高速风洞内强激光诱导的瞬态破坏行为研究[J]. 中国激光, 2023, 50(16): 1602201. 封面解读    封面展示了超声速来流条件下激光诱导瞬态破坏形貌的高精度原位观测原理。测量机器人带有激光辅助照明系统和特制光学系统，其发出的补充光源可避免高能连续激光辐照面高温辐射导致的图像过度曝光问题，通过获得高速风洞内激光诱导的瞬态烧蚀形貌，利用光流法可分析典型材料的烧蚀特征。高精度原位测量技术为极端复杂环境下的激光破坏机理研究提供了实验数据支撑，可应用于高温环境下烧蚀/损伤形貌的精细观测。   研究背景  ...

FUTURE | 远见 闵青云 选编   北京时间8月8日晚6点，国际理论物理中心（ICTP）将 2023 年狄拉克奖授予了四位美国物理学家，以表彰他们对弦理论做出的重要而广泛的贡献。他们分别是 Jeffrey Harvey、Igor Klebanov、Stephen Shenker和Leonard Susskind。    狄拉克奖章是在1985年为纪念量子力学奠基人之一、英国理论物理学家保罗•狄拉克（Paul Dirac）而设立的年度性奖项，是国际理论物理和数学物理领域的最高荣誉。该奖章不授予诺贝尔奖、费尔兹奖和沃尔夫奖的获得者，但狄拉克奖章获得者仍可被授予诺贝尔奖等奖项。8月8日是狄拉克的生日。因此，每年狄拉克奖章的获奖名单都定在这一天宣布。...

“新时代中国调研行·长江篇” 长江行：从三江源至入海口 编者按： 长江，我国第一大河，中华民族母亲河。长江干流流经青海、西藏、四川等11个省区市。长江经济带横跨我国东中西三大板块，人口规模和经济总量占据全国“半壁江山”。 从6月15日起，新华社“新时代中国调研行”之“长江篇”小分队从长江源头出发，沿江而下，一路前行至长江入海口，以行进式融合报道的方式聚焦长江流域生态保护发生的转折性变化，长江经济带经济社会发展取得的历史性成就，展现新时代高质量发展的生动实践。 从6月29日起，我们开始陆续推出相关报道。   03:21...