一、美研制出新型超导集成电路(论文文献综述)
李春光,王佳,吴云,王旭,孙亮,董慧,高波,李浩,尤立星,林志荣,任洁,李婧,张文,贺青,王轶文,韦联福,孙汉聪,王华兵,李劲劲,屈继峰[1](2021)在《中国超导电子学研究及应用进展》文中认为超导体的发现距今已有近110年了,高温超导体的发现也已经有30多年了.超导材料的电子学应用在最近一二十年取得了突破性进展.高温超导微波器件显示了比传统微波器件更优越的性能,已经在移动通信、雷达和一些特殊通信系统中取得了规模化应用.超导量子干涉器件以其磁场和电流测量的超高灵敏度,成为地质勘探、磁共振成像和生物磁成像等领域不可替代的手段.包括超导隧道结混频器、超导热电子混频器、超导转变沿探测器及超导单光子探测器等在内的超导传感器/探测器可以探测全波段的电磁波及各种宇宙辐射,具有接近量子极限的超高灵敏度,在地球物理、天体物理、量子信息技术、材料科学及生物医学等众多前沿领域发挥越来越重要的作用.超导参量放大器已经成为实现超导量子计算的关键器件.超导集成电路技术已被列入国际器件与系统技术路线图,成为后摩尔时代微电子领域的前沿阵地之一.在计量科学中,超导约瑟夫森效应及约瑟夫森结阵器件被广泛应用于量子电压基准和国际单位制基本单位的重新定义中.在当前的量子信息技术热潮中,超导电子学扮演重要角色,同时量子热潮也大力推动了超导电子学的发展.本文主要对近几年我国超导电子学研究和应用的现状与进展进行概括总结.
杨益林[2](2020)在《太赫兹成像系统前端技术》文中研究说明太赫兹波泛指频率在100GHz到10THz之间的电磁波,又称为亚毫米波或者远红外光。其电磁频谱处于传统电子学向光子学的过渡区,因此具有频带宽、量子能量低、透射性好等优点。太赫兹技术在高速通信、生物医疗、射电天文、空间探测、安全检测等领域具有广泛的应用前景。在众多应用中,成像技术一直是太赫兹科学领域的前沿课题和研究热点,受到了各国政府和科研机构的高度重视。太赫兹成像系统可以实现高分辨率成像、微小目标探测、复杂环境下的目标探测以及隐身目标探测,可用于战场环境侦察、公共场所安全检查、医学疾病诊断、无损探伤等领域。太赫兹成像前端的研究水平,包括高稳定度太赫兹波源和高灵敏度探测器的性能指标,一直是决定太赫兹成像技术发展水平的关键因素。本文基于固态太赫兹技术,从半导体器件机理和建模入手,对太赫兹成像系统中的关键电路(倍频器和混频器)开展深入研究,旨在打破国外的技术垄断,开发出具有自主知识产权的太赫兹肖特基二极管、高性能太赫兹关键电路和太赫兹成像前端,推动太赫兹成像系统的全面国产化。本文主要研究内容包括以下几个方面:(1)太赫兹混频技术。混频器是太赫兹接收机的核心电路,决定了接收机的整体性能。本文自肖特基二极管建模与参数分析入手,提出二极管“场–路”结合的建模方法。为了提升混频二极管性能从而提升太赫兹混频器的整体性能,分析了二极管寄生参量对混频器变频损耗和噪声温度的影响,并提出了低寄生参量混频二极管的设计方法,该研究成果可以在未来指导国产太赫兹混频二极管结构和工艺参数的进一步优化。基于混频二极管理论,利用国产混频二极管研制了220GHz和330GHz混合集成分谐波混频器,性能均接近国际先进水平。此外,结合单片集成电路的发展,利用国产二极管工艺研制了220GHz砷化镓单片集成混频器。通过将肖特基混频二极管集成在电路基片上提升电路集成度。同时优化二极管结构尺寸,减小二极管寄生参量,从而降低混频器的变频损耗和噪声温度。实验结果与仿真预测吻合较好,验证了二极管建模准确性和电路优化方法的有效性。(2)太赫兹高效率倍频技术。固态倍频链路是当前太赫兹雷达发射前端的主要实现形式。本文针对220GHz视频合成孔径雷达的应用需求,利用国产肖特基变容二极管开展高效率220GHz三倍频器研究。首先从变容二极管的工作机理和建模方法入手,建立了二极管的精确三维电磁仿真模型。考虑肖特基二极管热效应对二极管和电路性能的影响,本文将“电–热”分析方法引入倍频器研究中。通过建立倍频二极管“电–热”仿真模型,将二极管阳极结温度纳入倍频器的电路仿真中,以此提高电路分析的准确性;这种方法的使用在国内尚属首次。基于倍频器热仿真分析,本文选用具有高热导率的Al N基板进行220GHz三倍频器设计。实验结果表明本文中的220GHz三倍频器峰值输出功率为38.2m W,峰值倍频效率为17.8%,为当前所有公开文献中同频段三倍频器之最。同时,基于“电–热”分析的仿真方法与传统的仿真方法相比,仿真结果与实测结果更为一致,验证了本文使用的“电–热”分析法的有效性。(3)太赫兹集成接收前端研究。小型化和集成化已成为当前太赫兹前端和系统发展的必然趋势。本文开展220GHz宽带集成接收前端研究,在研究中发现本振倍频器与太赫兹混频器不经匹配直接相连会导致混频器和宽带接收机前端性能的恶化。为了解决这一问题,本文总结了基于负载牵引阻抗提取方法和谐波平衡仿真法的太赫兹接收机前端中混频器与本振倍频器的级间匹配方法。利用该方法研制的220GHz集成接收前端性能优于220GHz混频器与110GHz倍频器直接级联得到的接收机前端,同时,模块整体尺寸减小了50%,在保证前端性能的同时实现了接收机前端的小型化。(4)太赫兹成像前端系统验证。在完成太赫兹成像前端关键电路的基础上,本文继续开展太赫兹成像系统实验研究,通过太赫兹成像结果检验太赫兹成像前端的性能。首先利用220GHz和330GHz低噪声混频器搭建了辐射计实验系统。实验结果表明,220GHz辐射计和330GHz辐射计的亮温灵敏度分别为0.46K和0.33K。随后利用两个频段的辐射计搭建了太赫兹机械扫描被动成像系统。系统成像效果良好,验证了太赫兹被动成像前端的良好性能。除此之外,本文同时开展了330GHz逆合成孔径雷达和220GHz视频合成孔径雷达的实验研究。本文中报道的330GHz混合集成混频器、220GHz混合集成混频器和220GHz高效率倍频器为这两套主动成像系统的核心模块。这两套高分辨雷达系统的成像结果进一步验证了太赫兹主动成像前端的性能。
刘欣[3](2019)在《中国物理学院士群体计量研究》文中研究表明有关科技精英的研究是科学技术史和科学社会学交叉研究的议题之一,随着中国近现代科技的发展,中国科技精英的规模逐渐扩大,有关中国科技精英的研究也随之增多,但从学科角度进行科技精英的研究相对偏少;物理学是推动自然科学和现代技术发展的重要力量,在整个自然科学学科体系中占有较高地位,同时与国民经济发展和国防建设密切关联,是20世纪以来对中国影响较大的学科之一;中国物理学院士是物理学精英的代表,探讨中国物理学院士成长路径的问题,不仅有助于丰富对中国物理学院士群体结构和发展趋势的认识,而且有助于为中国科技精英的成长和培养提供相关借鉴;基于此,本文围绕“中国物理学院士的成长路径”这一问题,按照“变量——特征——要素——路径”的研究思路,引入计量分析的研究方法,对中国物理学院士这一群体进行了多角度的计量研究,文章主体由以下四部分组成。第一部分(第一章)以“院士制度”在中国的发展史为线索,通过对1948年国民政府中央研究院和国立北平研究院推选产生中国第一届物理学院士,1955年和1957年遴选出新中国成立后的前两届物理学学部委员、1980年和1991年增补的物理学学部委员、1993年后推选产生的中国科学院物理学院士、1994年后的中国科学院外籍物理学院士和中国工程院物理学院士,及其他国家和国际组织的华裔物理学院士的搜集整理,筛选出319位中国物理学院士,构成本次计量研究的样本来源。第二部分(第二至九章)对中国物理学院士群体进行计量研究。首先,以基本情况、教育经历、归国工作,学科分布、获得国内外重大科技奖励等情况为变量,对中国物理学院士群体的总体特征进行了计量分析;其次,按照物理学的分支交叉学科分类,主要对中国理论物理学、凝聚态物理学、光学、高能物理学、原子核物理学这五个分支学科的院士群体特征分别进行了深入的计量分析,对其他一些分支交叉学科,诸如天体物理学、生物物理学、工程热物理、地球物理学、电子物理学、声学、物理力学和量子信息科技等领域的院士群体的典型特征进行了计量分析,分析内容主要包括不同学科物理学院士的年龄结构、学位结构、性别比例,在各研究领域的分布、发展趋势和师承关系等;再次,在对各分支交叉学科物理学院士的基本情况和研究领域计量分析的基础上,对不同学科间物理学院士的基本情况进行比较研究,对中国物理学院士研究领域和代际演化进行趋势分析。第三部分(第十章)在第二部分计量分析的基础上,总结归纳出中国物理学院士的群体结构特征、研究领域和代际演化的趋势特征。中国物理学院士的群体结构呈现整体老龄化问题严重,但近些年年轻化趋向较为明显,整体学历水平较高,同时本土培养物理学精英的能力增强,女性物理学院士占比较低但他们科技贡献突出,空间结构“集聚性”较强,但近些年这种“集聚性”逐渐被打破等特征;中国物理学院士的研究领域呈现出,物理学科中交叉性较强的研究领域具有极大的发展潜力,应用性较强的研究领域产业化趋势明显,当代物理学的发展与科研实验设施的关系越发紧密等趋势特征;中国物理学院士的代际演化呈现出,新中国成立初期国家需求导向下的相关物理学科迅猛发展,20世纪80年代以来物理学院士研究兴趣与国家政策支持相得益彰,21世纪以来物理学院士个体对从事学科发展的主导作用越来越大等趋势特征。第四部分(第十一章)通过分析中国物理学院士群体的计量特征得出中国物理学院士的成长路径。宏观层面,社会时代发展大背景的影响一直存在,国家发展战略需求导向要素有所减弱,国家科技管理制度的要素影响有所增强,中国传统文化对物理学院士成长潜移默化的影响;中观层面,物理学学科前沿发展需求的导向要素显着增强,空间结构“集聚性”的影响逐渐在减弱,师承关系的影响主要体现于学科延承方面;微观层面,性别差异对物理学家社会分层的影响很弱,年龄要素对物理学院士成长具有一定的影响,个人研究兴趣对物理学院士的成长影响增强;可见中国物理学院士受社会时代背景、中国传统文化的影响一直存在,受国家发展战略需求的导向影响有所减弱,而受物理学学科前沿发展和物理学家个人研究兴趣的导向逐渐增强,进而得出中国物理学院士的社会分层总体符合科学“普遍主义”原则的结论。最后,在中国物理学院士的群体发展展望中,提出须优化中国物理学院士年龄结构和培养跨学科物理科技人才,辩证看待中国物理学院士空间结构的“集聚性”和师承效应,发挥中国物理学院士的研究优势弥补研究领域的不足,增加科研经费投入和完善科技奖励机制,不断加强国家对物理学的支持力度等建议,以促进中国物理学院士群体的良性发展和推动我国从物理学大国发展为物理学强国。
刘通[4](2019)在《电路QED中的高维量子态传输及多比特逻辑门实现的理论研究》文中进行了进一步梳理量子态传输和多量子比特逻辑门在量子信息处理和量子计算中扮演着重要的角色。许多物理系统都可以实现量子态传输和逻辑门运算,电路量子电动力学(电路QED)被认为是最有希望实现大规模量子信息处理与量子计算的物理平台之一。电路QED由微波谐振腔和超导量子比特组成,它与腔QED类似,是一个在量子尺度下研究光与物质相互作用的完善的物理平台。目前,实验上已经在电路QED中实现了两个超导量子比特之间的量子态传输以及多个超导比特的量子门,而有关高维超导量子比特之间的量子态传输以及多腔系统中的多比特量子门在实验上还没有报道。本学位论文将主要研究电路QED中的高维量子态传输以及多腔系统中的多量子比特逻辑门实现。本学位论文由以下八个章节组成,其中第三章至第七章为博士期间的主要工作。第一章我们首先介绍了电路QED的研究背景,然后给出了本学位论文的结构安排与主要内容。第二章我们介绍了与我们研究工作相关的理论知识和方法,其中包括约瑟夫森结、超导比特和电路QED等。第三章我们提出了一种通过两个一维传输线腔与两个超导磁通qutrit耦合传输一个磁通qutrit的任意量子态方案。该量子态可以被确定性地传输,即无需测量。由于在整个操作过程中腔光子始终处于虚激发,因此由腔衰减所引起的消相干以及腔与腔之间的串扰造成的不利影响可以得到极大程度的遏制。第四章我们提出了一种利用单个腔与两个超导transmon qudits(d维量子系统)耦合的系统实现两个transmon qudits之间的任意量子态传输的方案。该方案仅采用共振相互作用完成,且量子态可以被确定性传输而不需要测量。第五章我们提出一种利用超导电路中的色散相互作用实现一个混合Fredkin门的方案,其中超导磁通量子比特作为控制比特而两个量子存储器则作为目标qudits。该方案中的量子存储器可以为两个超导共面波导谐振腔或者NV系综。该Fredkin门只需一步操作即可实现,尤为重要的是每个目标qudit可以处于任意的量子态且具有任意的自由度。此外,我们的实验方案在量子信息处理中还具有许多潜在的应用。第六章我们提出了一种在多腔系统中一步实现一个多目标量子比特受控相位门的方案。该相位门有一个共同的控制量子比特以及分布在它们各自腔中的大量不同的目标量子比特。值得注意的是,实现这种多量子比特相位门不需要使用经典脉冲,而且相位门的操作时间与量子比特的数目无关。第七章我们提出了一种通过三能级超导磁通qutrit(耦合器)耦合两个超导共面波导谐振腔的系统来实现交叉克尔非线性相互作用的方案。由于在整个操作过程中腔光子始终处于虚激发且耦合器无激发,因此可以极大程度地遏制腔的衰减与耦合器的消相干。更为重要的是,与以往方案相比,我们的方案无需使用经典脉冲。此外,相比以往使用四能级人工原子的方案,我们的方案中使用的是三能级qutrit,这就使得实验装置大为简化。我们在第八章给出本学位论文的结论与展望。
李顺德[5](2011)在《集成电路产业的发展和知识产权保护》文中研究表明论述了世界集成电路产业的发展状况及其技术的发展趋势;分析了对集成电路的知识产权进行保护的必要性和如何进行保护;结合我国集成电路产业的发展现状提出加快发展这一产业的建议。
材料科学和技术综合专题组[6](2004)在《2020年中国材料科学和技术发展研究》文中研究说明 一、前言材料是指用于制造具有一定功能和使用价值的器件的物质,人类进行科学研究和生产实践的物质基础,也是科学和技术创新的重要领域。在漫长的历史长河中,材料一直扮演着划分时代的角色。历史证明,一种新材料的问世,往往孕育着一批新技术产业的诞生,给人类社会的进步以革命性的巨大推进。
周天[7](2001)在《业界要闻》文中指出 我国深亚微米集成电路设计技术获重大突破 由上海交通大学大规模集成电路研究所研制成功的“深亚微米集成电路设计技术”,日前通过教育部专家鉴定。 上海交大在“深亚微米集成电路设计技术”研究中所包含的器件建模、延时网络、参数提取、数据库及管理、逻辑综合、电路模拟、版图没计、物理验证等设计技术总体水平达到国际先进水平。其中在0.25μm级深亚微米芯片设计技术中的“逻辑综合与物理设计一体化理论”,属国际首创。交大今后将与国内有关企业加强合作,尽快实现我国深亚微米集成电路设计技术及芯片的产业化。
黄义贞[8](1993)在《微电子学和有关分立器件与材料的发展研究》文中认为本文对功能半导体材料硅、砷化镓、磷化铟材料、硅基和Ⅲ-Ⅴ族基的超晶格量子阱及其新型功能材料(超导、金刚石、多孔硅等)进行介绍分析,提出发展建议和措施.
钟俊辉[9](1988)在《发展中的有色金属新型材料》文中研究指明 新型材料是发展高技术的物质基础,有色金属新材料是新型材料的重要组成部分,它包括有色金属及其合金和有色金属无机材料两大类。近年来,有色金属新型材料的研究和开发十分活跃。本文将简要介绍发展中的有色金属新型材料。
黄庆红[10](2010)在《新型电子材料在军事装备中的应用前景》文中提出本文详细阐述了新型材料的新概念和新原理、新工艺和新应用,重点描述新型材料的研发进程和对武器装备作战性能产生的深远影响,勾勒新型材料在未来武器装备更新换代中的应用前景。
二、美研制出新型超导集成电路(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、美研制出新型超导集成电路(论文提纲范文)
(2)太赫兹成像系统前端技术(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与选题意义 |
1.2 太赫兹被动成像系统及前端发展动态 |
1.3 太赫兹主动成像系统及前端发展动态 |
1.4 太赫兹关键电路发展动态 |
1.4.1 太赫兹混频器国内外发展动态 |
1.4.2 太赫兹倍频器国内外发展动态 |
1.5 本文研究内容及章节安排 |
第二章 基于平面肖特基二极管的太赫兹混频器研究 |
2.1 引言 |
2.2 平面肖特基混频二极管 |
2.2.1 肖特基二极管等效电路模型及关键参数 |
2.2.2 混频二极管三维电磁模型 |
2.2.3 低寄生参量太赫兹混频二极管 |
2.2.4 表面沟道肖特基二极管制作工艺 |
2.3 太赫兹混合集成分谐波混频器研究 |
2.3.1 太赫兹混合集成混频器优化方法 |
2.3.2 220GHz混合集成分谐波混频器 |
2.3.3 330GHz混合集成分谐波混频器 |
2.4 2 0GHz宽带单片集成混频器 |
2.4.1 单片集成混频器技术 |
2.4.2 220GHz单片集成混频二极管优化 |
2.4.3 220GHz单片集成混频器仿真优化 |
2.4.4 220GHz单片集成混频器实验研究 |
2.5 本章小结 |
第三章 固态太赫兹高效率三倍频器研究 |
3.1 引言 |
3.2 肖特基倍频二极管分析与建模 |
3.2.1 肖特基变容二极管理论 |
3.2.2 肖特基倍频二极管建模与分析 |
3.3 太赫兹三倍频器研究 |
3.3.1 太赫兹三倍频电路 |
3.3.2 太赫兹倍频二极管“电–热”模型 |
3.3.3 太赫兹高效率倍频器研究 |
3.3.4 220GHz高效率三倍频器仿真优化 |
3.3.5 220GHz高效率三倍频器实验研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 太赫兹集成接收前端研究 |
4.1 引言 |
4.2 太赫兹集成接收机前端研究背景 |
4.3 110GHz宽带三倍频器 |
4.3.1 110GHz宽带三倍频器电路 |
4.3.2 110GHz宽带三倍频器仿真优化 |
4.3.3 110GHz宽带三倍频器实验研究 |
4.4 220GHz宽带集成接收机前端仿真优化 |
4.4.1 分立模块组合太赫兹接收机前端性能分析 |
4.4.2 太赫兹接收机前端中倍频器与混频器级间匹配优化方法 |
4.4.3 220GHz宽带集成接收机前端仿真 |
4.5 220GHz宽带集成接收机前端实验研究 |
4.6 本章小结 |
第五章 太赫兹成像前端系统验证 |
5.1 引言 |
5.2 太赫兹被动成像系统验证 |
5.2.1 太赫兹被动成像简介 |
5.2.2 太赫兹平面扫描被动成像系统组成 |
5.2.3 太赫兹宽带辐射计研究 |
5.2.4 天线、伺服系统及数据采集 |
5.2.5 太赫兹平面扫描被动成像系统实验结果 |
5.3 太赫兹主动成像系统验证 |
5.3.1 太赫兹合成孔径雷达简介 |
5.3.2 330GHz逆合成孔径雷达系统 |
5.3.3 220GHz视频合成孔径雷达系统 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文研究工作总结 |
6.2 论文的主要创新点 |
6.3 未来展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(3)中国物理学院士群体计量研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
绪论 |
一、文献综述 |
二、论文选题和研究内容 |
三、研究的创新与不足 |
第一章 中国物理学院士的产生与本土化 |
1.1 民国时期中国物理学院士的产生 |
1.1.1 国民政府中央研究院推选产生中国第一届物理学院士 |
1.1.2 国立北平研究院推选出与“院士”资格相当的物理学会员 |
1.2 当代中国物理学院士的本土化 |
1.2.1 中国科学院推选产生物理学学部委员 |
1.2.2 中国科学院物理学院士与中国工程院物理学院士的发展 |
1.3 其他国家和国际组织的华裔物理学院士 |
1.4 中国物理学院士名单与增选趋势分析 |
1.4.1 中国物理学院士的名单汇总 |
1.4.2 中国本土物理学院士总体增选趋势 |
第二章 中国物理学院士总体特征的计量分析 |
2.1 中国物理学院士基本情况的计量分析 |
2.1.1 女性物理学院士占比较低 |
2.1.2 院士整体老龄化问题严重 |
2.1.3 出生地域集中于东南沿海地区 |
2.2 中国物理学院士教育经历的计量分析 |
2.2.1 学士学位结构 |
2.2.2 硕士学位结构 |
2.2.3 博士学位结构 |
2.3 中国物理学院士归国工作情况的计量分析 |
2.3.1 留学物理学院士的归国年代趋势 |
2.3.2 国内工作单位的“集聚性”较强 |
2.3.3 物理学院士的国外工作单位 |
2.4 中国物理学院士从事物理学分支交叉学科的计量分析 |
2.4.1 物理学院士从事分支交叉学科的归类统计 |
2.4.2 物理学院士获得国际科技奖励的计量分析 |
2.4.3 物理学院士获得国内科技奖励的计量分析 |
第三章 中国理论物理学院士群体的计量分析 |
3.1 中国理论物理学院士基本情况的计量分析 |
3.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“51-60 岁” |
3.1.2 博士占比52.83%,地方高校理论物理教育水平有所提高 |
3.2 中国理论物理学院士研究领域的计量分析 |
3.2.1 主要分布于凝聚态理论和纯理论物理等领域 |
3.2.2 20 世纪后半叶当选的理论物理学院士内师承关系显着 |
3.3 中国理论物理学院士的发展趋势分析 |
3.3.1 理论物理学院士的增选总体呈上升趋势 |
3.3.2 理论物理学院士研究领域的发展趋势 |
3.4 小结 |
第四章 中国凝聚态物理学院士群体的计量分析 |
4.1 中国凝聚态物理学院士基本情况的计量分析 |
4.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“51—60 岁” |
4.1.2 博士占比57.83%,国外博士学位占比将近80% |
4.1.3 女性物理学院士在凝聚态物理领域崭露头角 |
4.2 中国凝聚态物理学院士研究领域的计量分析 |
4.2.1 主要分布于半导体物理学、晶体学和超导物理学等领域 |
4.2.2 凝聚态物理学的一些传统研究领域内师承关系显着 |
4.2.3 凝聚态物理学院士集聚于若干研究中心 |
4.3 中国凝聚态物理学院士的发展趋势分析 |
4.3.1 凝聚态物理学院士的增选总体呈上升趋势 |
4.3.2 凝聚态物理学院士研究领域的发展趋势 |
4.4 小结 |
第五章 中国光学院士群体的计量分析 |
5.1 中国光学院士基本情况的计量分析 |
5.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“61—70 岁” |
5.1.2 博士占比54.84%,本土培养的光学博士逐渐增多 |
5.2 中国光学院士研究领域的计量分析 |
5.2.1 研究领域集中分布于应用物理学和激光物理学 |
5.2.2 光学院士工作单位的“集聚性”较强 |
5.3 光学院士的发展趋势分析 |
5.3.1 光学院士的增选总体呈上升趋势 |
5.3.2 光学院士研究领域的发展趋势 |
5.4 小结 |
第六章 中国高能物理学院士群体的计量分析 |
6.1 中国高能物理学院士基本情况的计量分析 |
6.1.1 老龄化问题严重,当选年龄集中于“51—60 岁” |
6.1.2 博士占比53.85%,国外博士学位占比超过85% |
6.2 中国高能物理学院士研究领域的计量分析 |
6.2.1 高能物理实验与基本粒子物理学分布较均衡 |
6.2.2 高能物理学院士的工作单位集聚性与分散性并存 |
6.3 中国高能物理学院士的发展趋势分析 |
6.3.1 高能物理学院士的增选总体呈平稳趋势 |
6.3.2 高能物理学院士研究领域的发展趋势 |
6.4 小结 |
第七章 中国原子核物理学院士群体的计量分析 |
7.1 中国原子核物理学学院士基本情况的计量分析 |
7.1.1 老龄化问题严重,80 岁以下院士仅有3 人 |
7.1.2 博士占比48.84%,国外博士学位占比超过95% |
7.1.3 女性院士在原子核物理学领域的杰出贡献 |
7.2 中国原子核物理学院士研究领域的计量分析 |
7.2.1 原子核物理学院士在各研究领域的分布情况 |
7.2.2 参与“两弹”研制的院士内部师承关系显着 |
7.3 中国原子核物理学院士的发展趋势分析 |
7.3.1 原子核物理学院士的增选总体呈下降趋势 |
7.3.2 原子核物理学院士研究领域的发展趋势 |
7.4 小结 |
第八章 其他物理学分支和部分交叉学科院士群体的计量分析 |
8.1 中国天体物理学院士群体的计量分析 |
8.1.1 天体物理学院士本土培养特征明显 |
8.1.2 天体物理学院士的增选总体呈平稳上升趋势 |
8.1.3 天体物理学院士研究领域的发展趋势 |
8.2 中国生物物理学院士群体的计量分析 |
8.2.1 群体年龄较小,当选年龄集中于“41—50 岁” |
8.2.2 生物物理学院士研究领域的发展趋势 |
8.3 中国工程热物理院士群体的计量分析 |
8.3.1 工程热物理院士内部师承关系十分显着 |
8.3.2 工程热物理院士研究领域的发展趋势 |
8.4 中国地球物理学院士群体的计量分析 |
8.4.1 主要分布于固体地球物理学和空间物理学研究领域 |
8.4.2 地球物理学院士研究领域的发展趋势 |
8.5 部分分支交叉学科院士群体的计量分析 |
8.5.1 电子物理学和声学院士的增选呈下降趋势 |
8.5.2 中国物理力学由应用走向理论 |
8.5.3 中国量子信息科技呈迅速崛起之势 |
第九章 中国物理学院士计量分析的比较研究和趋势分析 |
9.1 各分支交叉学科间物理学院士基本情况的比较研究 |
9.1.1 一些新兴研究领域物理学院士年轻化趋势明显 |
9.1.2 21世纪以来本土培养的物理学院士占比一半以上 |
9.1.3 女性物理学院士在实验物理领域分布较多 |
9.2 中国物理学院士研究领域的发展趋势分析 |
9.2.1 各分支交叉学科内的横向发展趋势分析 |
9.2.2 各分支交叉学科的纵向年代发展趋势分析 |
9.3 中国物理学院士代际演化的趋势分析 |
9.3.1 第一代物理学院士初步完成了中国物理学的建制 |
9.3.2 第二代物理学院士完成了中国物理学主要分支学科的奠基 |
9.3.3 第三代物理学院士在国防科技和物理学科拓展中有着突出贡献 |
9.3.4 第四代物理学院士在推进物理学深入发展方面贡献较大 |
9.3.5 新一代物理学院士科技成果的国际影响力显着增强 |
第十章 中国物理学院士的群体结构特征和发展趋势特征 |
10.1 中国物理学院士的群体结构特征 |
10.1.1 整体老龄化问题严重,但年轻化趋向较为明显 |
10.1.2 整体学历水平较高,本土培养物理学精英的能力增强 |
10.1.3 女性物理学院士占比较低,但科技贡献突出 |
10.1.4 空间结构“集聚性”较强,但近些年“集聚性”逐渐被打破 |
10.2 中国物理学院士研究领域发展的趋势特征 |
10.2.1 物理学科中交叉性较强的研究领域具有极大的发展潜力 |
10.2.2 物理学科中应用性较强的研究领域产业化趋势明显 |
10.2.3 当代物理学的发展与科研实验设施的关系越发紧密 |
10.3 中国物理学院士代际演化的趋势特征 |
10.3.1 新中国成立初期国家需求导向下的相关物理学科迅猛发展 |
10.3.2 20世纪80 年代以来院士研究兴趣与国家支持政策相得益彰 |
10.3.3 21世纪以来院士个体对学科发展的主导作用越来越大 |
第十一章 中国物理学院士群体的成长路径 |
11.1 影响中国物理学院士成长的宏观要素 |
11.1.1 社会时代发展大背景的影响一直存在 |
11.1.2 国家发展战略需求导向要素有所减弱 |
11.1.3 国家科技管理制度的要素影响有所增强 |
11.1.4 中国传统文化对物理学院士潜移默化的影响 |
11.2 影响中国物理学院士成长的中观要素 |
11.2.1 物理学学科前沿发展需求的导向要素显着增强 |
11.2.2 空间结构“集聚性”的影响逐渐在减弱 |
11.2.3 师承关系的影响主要体现于学科延承方面 |
11.3 影响中国物理学院士成长的微观要素 |
11.3.1 性别差异对物理学家社会分层的影响很弱 |
11.3.2 年龄要素对物理学院士成长具有一定的影响 |
11.3.3 个人研究兴趣对物理学院士的成长影响增强 |
11.4 结语与展望 |
附录 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(4)电路QED中的高维量子态传输及多比特逻辑门实现的理论研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
2 基础理论与基本方法 |
2.1 约瑟夫森结 |
2.2 磁通量子化 |
2.3 超导电路量子化 |
2.3.1 电荷基准 |
2.3.2 相位基准 |
2.3.3 LC振荡器量子化 |
2.4 超导量子比特 |
2.4.1 相位比特 |
2.4.2 磁通比特 |
2.4.3 电荷比特 |
2.4.4 Transmon比特 |
2.4.5 Fluxonium比特 |
2.4.6 C-shunt磁通比特 |
2.4.7 Xmon、gmon与gatemon比特 |
2.5 腔QED简介 |
2.5.1 腔QED |
2.5.2 电磁场量子化 |
2.5.3 Jaynes-Cummings模型 |
2.6 电路QED简介 |
2.6.1 一维传输线谐振腔的量子化 |
2.6.2 两个LC谐振腔之间的耦合 |
2.6.3 一个transmon比特与一个传输线谐振腔耦合 |
3 利用低品质因数腔确定性的传输一个任意的qutrit量子态 |
3.1 引言 |
3.2 两个超导qutrits间的量子态传输 |
3.3 数值计算结果与实验可行性分析 |
3.4 本章小结 |
4 电路QED中超导transmon qudit的任意量子态传输 |
4.1 引言 |
4.2 哈密顿量和时间演化 |
4.3 两个超导transmon qudits间的量子态传输 |
4.3.1 d=5的情形 |
4.3.2 d=4和d=3的情形 |
4.3.3 d取任意正整数的情形 |
4.4 数值计算结果与实验可行性分析 |
4.5 本章小结 |
5 电路QED中一步实现量子存储器与超导比特的混合Fredkin门 |
5.1 引言 |
5.2 单个超导磁通比特与两个量子存储器之间的混合Fredkin门 |
5.2.1 超导谐振腔作为量子存储器 |
5.2.2 NV系综作为量子存储器 |
5.3 应用、数值计算结果以及实验可行性分析 |
5.3.1 制备纠缠 |
5.3.2 测量两个存储器间的保真度与纠缠度 |
5.3.3 数值计算结果以及实验可行性分析 |
5.4 本章小结 |
6 多腔电路QED系统中一步实现多目标比特受控相位门 |
6.1 引言 |
6.2 模型和哈密顿量 |
6.3 实现多目标比特受控相位门 |
6.4 数值计算结果与实验可行性分析 |
6.5 本章小结 |
7 电路QED中利用超导qutrit诱导产生交叉克尔效应 |
7.1 引言 |
7.2 电路QED中的交叉克尔非线性效应 |
7.3 受控相位门实现以及纠缠态制备 |
7.3.1 两腔受控相位门 |
7.3.2 制备两腔宏观纠缠相干态 |
7.4 数值计算结果与实验可行性分析 |
7.4.1 两腔比特受控相位门保真度 |
7.4.2 两腔纠缠态制备保真度 |
7.5 本章小结 |
8 结论与展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
四、美研制出新型超导集成电路(论文参考文献)
- [1]中国超导电子学研究及应用进展[J]. 李春光,王佳,吴云,王旭,孙亮,董慧,高波,李浩,尤立星,林志荣,任洁,李婧,张文,贺青,王轶文,韦联福,孙汉聪,王华兵,李劲劲,屈继峰. 物理学报, 2021(01)
- [2]太赫兹成像系统前端技术[D]. 杨益林. 电子科技大学, 2020(03)
- [3]中国物理学院士群体计量研究[D]. 刘欣. 山西大学, 2019(01)
- [4]电路QED中的高维量子态传输及多比特逻辑门实现的理论研究[D]. 刘通. 大连理工大学, 2019(06)
- [5]集成电路产业的发展和知识产权保护[J]. 李顺德. 电子知识产权, 2011(10)
- [6]2020年中国材料科学和技术发展研究[A]. 材料科学和技术综合专题组. 2020年中国科学和技术发展研究(上), 2004
- [7]业界要闻[J]. 周天. 世界电子元器件, 2001(01)
- [8]微电子学和有关分立器件与材料的发展研究[J]. 黄义贞. 半导体技术, 1993(06)
- [9]发展中的有色金属新型材料[J]. 钟俊辉. 材料导报, 1988(18)
- [10]新型电子材料在军事装备中的应用前景[A]. 黄庆红. 中国电子学会第十六届电子元件学术年会论文集, 2010