中新社合肥11月4日電 (記者 吳蘭)記者4日從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校高級工程師周經(jīng)緯、教授榮星等人提出一種可擴展的暗物質(zhì)搜尋架構(gòu)，并成功完成原理性實驗驗證。

　　該研究成果近日發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《物理評論快報》(Physical Review Letters)。

　　現(xiàn)代天文學(xué)與宇宙學(xué)觀測表明，暗物質(zhì)約占宇宙總質(zhì)量的25%。

　　近年來，以軸子和暗光子為代表的超輕玻色子暗物質(zhì)成為備受關(guān)注的暗物質(zhì)候選者。國際上已開展一系列超輕暗物質(zhì)搜尋的實驗研究，但是仍面臨測量范圍與探測靈敏度難以兼顧的技術(shù)挑戰(zhàn)。

　　針對這一挑戰(zhàn)，研究團隊提出利用超導(dǎo)量子比特直接搜尋超輕暗物質(zhì)的實驗架構(gòu)：利用微納加工技術(shù)，在單個芯片上集成多個頻率可調(diào)的超導(dǎo)量子比特，形成可擴展的暗物質(zhì)搜尋架構(gòu)。

　　據(jù)介紹，該架構(gòu)可以實現(xiàn)對暗物質(zhì)多能區(qū)同步開展高靈敏掃描探測，從而有望解決測量范圍與靈敏度難以兼顧的問題。研究團隊設(shè)計制作了三比特超導(dǎo)量子芯片，實驗結(jié)果相較此前基于天文觀測的界限提升了1個至2個數(shù)量級。

　　這項工作展示了超導(dǎo)量子比特在粒子物理領(lǐng)域的應(yīng)用前景，為未來實現(xiàn)更寬質(zhì)量區(qū)間、更高精度的暗物質(zhì)探測提供了基礎(chǔ)。(完)