《美国橡树岭国家实验室(ORNL)和日本正在计划进行合作,以加强先进材料的研究和制造》

  • 来源专题:计量基标准与精密测量
  • 编译者: 李晓萌
  • 发布时间:2024-07-11
  • 近日,美国橡树岭国家实验室(ORNL)与日本国家材料科学研究所(NIMS)之间的谅解备忘录(MOU)旨在为美国和日本提供节能、具有成本竞争力和环保技术的先进材料研究。

    “这是先进材料科学研究向前迈出的重要一步,”ORNL材料科学与技术部主任Yutai Kato表示,他是计划合作研究的技术联系人。“我们对未来与NIMS科学家合作的机会感到兴奋。我们期待着未来加强互动,共同解决材料和制造科学领域的一些世界上最大的科学问题。”

    NIMS总裁Kazuhiro Hono表示:“我对这份谅解备忘录的达成感到高兴。我们期待着通过这份谅解备忘录进一步发展先进材料和制造业的研究合作。”

    根据备忘录,为DOE运营ORNL的UT Battelle与NIMS之间的谅解备忘录旨在“促进两个国家研究所之间的加强合作,并通过开发新材料和制造工艺,在先进材料和制造领域建立合作关系”。

    Kato表示,谅解备忘录的好处之一是,它将为加强和促进工作人员、科学和技术信息的机构交流奠定基础,并将在两国举办研讨会和讲习班。谅解备忘录于2024年6月签署,有效期为五年。

    NIMS是日本指定的国家研究开发机构,旨在创造世界级的材料科学技术成果。

  • 原文来源:https://www.ornl.gov/news/ornl-japan-plan-collaboration-boost-advanced-materials-research-and-manufacturing
相关报告
  • 《美国田纳西大学查塔努加分校(UTC)和美国橡树岭国家实验室(ORNL)签署谅解备忘录,旨在加强双方在量子信息科学和工程领域的合作》

    • 来源专题:计量基标准与精密测量
    • 编译者:李晓萌
    • 发布时间:2024-08-24
    • 近日,美国田纳西大学查塔努加分校(UTC)和美国能源部橡树岭国家实验室(ORNL)正在签订一份谅解备忘录,旨在合作研究、开发、部署和评估技术和基于分析的解决方案,以应对量子信息科学和工程领域的挑战,包括网络、传感和计算。 在ORNL举行了签署概述合作协议的仪式。 UTC研究副校长Reinhold Mann表示:“我们很高兴我们的教师有机会在世界一流的研究实验室之一与量子信息科学和工程专家合作。”。“随着我们开发UTC QISE课程,我们的学生将从与ORNL同事合作的实习和顶点项目中受益匪浅。” 2022年,UTC在量子信息科学与工程(QISE)领域发起了一项倡议,旨在建立一个以量子技术在教育、创新和经济发展方面的卓越而闻名的项目。 由于这一举措,UTC现在正在建立一个量子中心,该中心是该大学研究所的一部分。量子中心是跨学科团队进行应用研究和开发的焦点,并为学生和在职人员提供有价值的教育计划。 ORNL专注于计算、网络、传感和材料等量子研究领域的基础量子理论、模拟和实验。国家实验室运用其专业知识来解决能源、安全和科学发现方面的国家优先事项。 在过去的一年里,ORNL一直在制定一个全实验室的“量子路线图”,以阐明目标和交付安全同步的计算机和传感器量子网络的时间表,以满足国家基础设施的新需求,特别是安全高效的信息交换。 ORNL科学技术副主任Susan Hubbard表示:“量子技术的未来有望体现改变游戏规则的技术和战略,其中许多是我们今天甚至无法想象的。”。“实现这一未来需要在多个量子科学和技术领域取得进步和整合。这一伙伴关系认可了每个机构通过研发和发展强大的量子劳动力为量子未来做出贡献的承诺。” ORNL的量子路线图将要求量子科学和技术在三个多学科和相互关联的优先领域取得技术进步: ·先进的混合量子计算系统和应用; ·通过纠缠通信实现量子网络的安全; ·革命性量子计算、传感和网络的材料开发。 “田纳西大学查塔努加分校和橡树岭国家实验室之间的新合作是一个令人兴奋的发展,汇集了顶尖研究人员来应对量子领域的主要挑战,”众议院能源和水资源开发拨款小组委员会主席、美国众议员Chuck Fleischmann表示。“通过在田纳西州指导下一代量子科学家,我们确保美国在这些尖端技术方面保持领先地位,引领世界。” 该谅解备忘录为期五年,旨在深化UTC和ORNL之间的QISE联系,包括网络、传感和计算,以展示量子技术在共同感兴趣的特定用例中的价值。UTC和ORNL都承诺提供内部资金,以支持为研究项目寻求外部资金。
  • 《美国能源部橡树岭国家实验室(ORNL)的研究人员揭示了一种测量磁性材料高速波动的新方法》

    • 来源专题:计量基标准与精密测量
    • 编译者:张宇
    • 发布时间:2025-03-07
    • 近日,美国能源部橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)的研究人员在纳米尺度(尺寸为十亿分之一米)上,利用单量子比特传感,揭示了一种测量磁性材料高速波动的新方法。该方法将为量子材料的发展带来新变化,从而推进传统计算到新兴量子计算领域的技术发展。该研究成果以发表在《Nano Letters》期刊上。 许多材料都会经历相变,其特征是重要的基本属性随温度呈阶梯式变化。了解物质在临界转变温度附近的状态是开发利用独特物理特性的新材料和技术的关键。在这项研究中,该团队使用纳米级的量子传感器来测量磁性薄膜在相变状态附近的自旋波动。在室温下具有磁性的薄膜对于数据存储、传感器和电子设备至关重要,因为它们的磁性可以被精确地控制和操纵。 该团队在纳米相材料科学中心(ORNL的美国能源部科学办公室用户设施)使用了一种名为扫描氮空位中心显微镜的专用仪器。氮空位中心是金刚石中原子级的缺陷,其中氮原子取代了原来碳原子的位置,且相邻的碳原子缺失,从而形成了量子自旋态的特殊构型。在氮空位中心显微镜中,量子自旋态的缺陷能够对静态和动态磁场做出不同的反应,使研究人员能够在单个自旋态的水平上检测仪器的反馈信号,以确定纳米级结构的形态。 ORNL材料科学与技术部的研究人员Ben Lawrie说:“氮空位中心既充当量子比特(qubit),又是一个高度敏感的传感器,我们在薄膜上方移动它,以测量磁性和自旋波动的温度相关变化,这是任何其他方式都无法测量的。 当受自旋方向控制的材料的磁性不断改变方向而不是保持固定时,就会观察到自旋波动。该团队测量了薄膜在不同磁态之间经历相变时的自旋波动,这种相变是通过改变样品温度诱导的。 这些测量揭示了自旋波动的局部变化是如何在相变附近与全局变化联系在一起的。这种对相互作用自旋态的纳米级理解可能会催生出新的基于自旋的信息处理技术,并对广泛的量子材料类别有更深入的了解。 “自旋电子学的进步将提高数字存储和计算效率。与此同时,如果我们能学会控制自旋与其环境之间的交互,那么基于自旋的量子计算向大家展示的计算机仿真模拟的诱人前景将是以往任何传统计算架构都不可想象的。“Lawrie说。 这种类型的研究集合了ORNL在量子信息和凝聚态物理学方面的能力。Lawrie说:“如果我们能够利用最新的量子资源来获得对材料中经典态和量子态的新理解,这将有助于我们设计出在网络、传感和计算方面有实际应用的新型量子设备。 美国能源部基础能源科学计划资助了这项研究。 UT-Battelle作为美国能源部橡树岭国家实验室(ORNL)的非营利性管理和运营承包商。 授权为美国能源部(DOE)科学办公室管理ORNL。作为美国物理科学研究的最大单一支持者,科学办公室始终致力于应对我们这个时代最紧迫的挑战。