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。

武铁8列智能复兴号高铁跑春运 商务座一人一舱******

车轮做B超

　　□楚天都市报极目新闻记者 潘锡珩 摄影：楚天都市报极目新闻记者 李辉 通讯员 胡杰

　　2023年的春运大幕7日开启 。春运前夜 ，华中最大 的动车组检修基地——武汉动车段内 ，200余组动车组列车整装待发。极目新闻记者了解到，去年，中国铁路武汉局集团公司首次配属了8组智能复兴号高铁 ，今年是它们首次加入春运运输 ，将为旅客带来更加优质的乘车体验。

　　智能复兴号全车多处优化升级

　　2022年6月 ，随着京广高铁京武段常态化按时速350公里高标运营 ，中国铁路武汉局集团公司首次开行复兴号智能动车组，截至目前 ，武铁共有8组智能复兴号高铁 ，今年 是首次加入春运运输任务。

　　6日下午 ，极目新闻记者在武汉动车段登车，现场感受新升级复兴号高铁 的魅力 。

　　与一旁 的普通复兴号相比，CR400AF-Z型智能复兴号在车身涂装方面明显不同 。普通复兴号银白色 的车身上，装饰线条为大红色的直线 ，“复兴号”三个大字的颜色为黑色 。而智能复兴号车身，除了大红色直线条 ，还有一条红橙黄三色的飘带贯穿全车，整体给人飘逸灵动的感觉 ，“复兴号”三个金色大字更加醒目。

　　进入车厢，不论 是商务座、一等座还是二等座 ，智能复兴号在诸多细节方面都进行了优化升级。商务座采用全新 的“鱼骨式”布局 ，实现了区域分隔，一人一舱 ，提升了私密性。同时还有无线充电 、无线投屏等新功能 。一等座席增加电动调节腿托以及USB接口数量 ，在座椅后背设置了抽拉式小桌板 ，使用更方便，稳定性更强 。二等座席在座椅后方增加了USB充电接口 ，小桌板上的杯托凹槽也加深了，水杯在时速350公里 的列车上也能纹丝不动。

　　记者注意到，车厢里许多部位都增加了盲文标识 ，无障碍车厢还配备了更宽的通过门，无障碍卫生间 、专门 的轮椅放置区都可以最大限度满足残疾人等特殊人群的出行需求。

　　如何买到复兴号智能动车组车票 ？据介绍 ，在铁路12306APP上购票时，普通复兴号列车在车次左上角有“复兴号”标签 ，智能复兴号则有“复兴号”和“智能动车”两个标签，非常醒目便于查找 。

　　列车回库后全方位保养检修

　　6日是2023年春运大幕开启 的前一天，武汉动车段多个岗位的工作人员都在对这趟智能复兴号列车进行全方位的检修 、维护和保养 ，确保它以最完美 的状态参加春运运输。

　　“智能复兴号高铁列车设备更先进 、功能更强大，所以我们在日常维护的时候也更加细致。”武汉动车段武汉动车运用车间地勤机械师张洋6日告诉记者，他们7人分为三个小组，按照不同侧重对车厢客室进行维护保养。

　　下午3时许，因为同时还在进行另外的检修项目，列车暂时不能送电 ，因此车厢内一片漆黑。张洋和同事们人手一个手电筒 ，从车头到车尾，一边走一边看 。“没电的时候我们就主要看机械部分，比如座椅转动是否流畅，靠背、小桌板是否完好等等，一会儿列车送电后我们再看电子部分，比如充电插座 是否有电、电动座椅调节功能是否正常等等 。所有旅客接触到的部分 ，我们都要确保功能完好。”

　　张洋介绍 ，每列动车组列车按照不同的等级 ，维护保养检修的项目也不尽相同 。日常整备修全套下来，需要2个多小时，一般都是见缝插针在每天夜里进行，必须保证列车次日正常出库上线运行 。更高级别的修程则需要列车停放在库内，一套标准作业流程下来 ，大约需要一天时间。

　　车轮做“B超”探伤确保安全

　　除了列车车厢内设施设备的检修 ，另一个更重要 的任务也在同时进行——车轮探伤。走出车厢来到车下 ，记者看到机械师毛柯和同事正在忙碌。

　　毛柯轻点鼠标操作仪器后 ，列车底部一支黄色 的机械臂开始向车轮喷水，同时车轮被微微抬起 ，两个探头紧贴车轮踏面，然后车轮开始缓缓转动。一旁仪器 的屏幕上，一组组数据陆续呈现 。

　　“我们这是在为高铁列车 的轮辋、轮辐进行探伤，确保列车行驶安全 。”毛柯介绍 ，私家车的轮胎状况非常影响行车安全，高铁也是一样，轮对系统如果出现剥离 、压根等缺陷 ，哪怕这些问题小到用肉眼无法发现，也将对高速行驶 的列车造成重大安全隐患 。因此 ，列车达到一定的行驶里程后 ，必须按相关规范对列车轮对系统进行专业探伤。如果发现有问题，就必须第一时间处理 。

　　探伤时为何要向车轮喷水呢？毛柯介绍，这台探伤仪器 的工作原理和医院 的B超极为相似 。“B超是利用超声波反射成像的技术 ，当B超探头和皮肤之间存在空隙 ，超声波的反射就会被空气阻碍 ，导致内脏真实情况无法探知 。而在涂抹润滑器起到耦合作用后，探头和皮肤间 的空隙会被填充 ，空气会消失 ，超声波就不会被空气影响 。我们在探伤时使用水 的道理也是一样的，根据部位 的不同，有时候也会使用油脂。”

　　据了解，在使用探伤仪器前、仪器后 ，还需要进行两次人工校准，以确认探伤数据 的准确无误 。记者看到，毛柯将探伤仪器安放在轨道一头 的一只黄色车轮上。“这是样板轮 ，人工预设了多处缺陷 ，只有探伤仪全部准确无误发现 ，才能证明刚才对车轮的探伤结果真实有效 ，否则这组数据就不具备参考价值 ，需要重新探伤 。”

　　“动车医院”内近千人通宵奋战

　　华中地区最大 的动车组检修基地——武汉动车段，承担着京广高铁 、汉宜铁路、武孝城际、郑渝高铁等线路 的动车组检修任务 ，它被称为“动车医院” 。2023年春运，武汉动车段配属 的233组动车组将全部投入运用。

　　据介绍 ，每晚 ，武汉动车段都有近千名干部职工奋战在一线，全力为春运提供优质动车组。春运期间 ，每一个检修作业小组每晚都要对数千颗螺栓 、上百个关键部件进行外观检查，对全车整个系统进行功能性实验、全部旅客服务设施状态确认 。每确认一个部位都要打上一个粉笔标记，一晚上要打上千个标记，每人每夜走3万多步 ，弯腰低头上万次 。

　　为保证检修效率和质量 ，“动车医生”查看的每一个螺栓和部件都有着明确要求，经过长时间练习 ，他们每一个跨步 、后侧步、蹲下 、抬头等动作都非常规律和迅速，节奏非常紧凑，犹如在翩翩起舞。

　　春运期间正值一年中最冷的时候，如果夜间温度低于0℃ ，就会有专人对动车组进行保温作业。“动车组管线路较多，车体温度过低易导致动车组水路系统结冰使供水管路冻裂。我们要启动列车保温装置 ，确保次日上线始终处于最佳状态。”