科学家们通过演示一种在超过120公里光纤上运行的极其稳定的量子加密系统，向超安全量子通信迈出了重要一步。利用微小的半导体量子点按需发射单光子，该团队实现了此类技术迄今最高的安全密钥速率之一，并在无需人工调节的情况下保持了超过六小时的连续运行。

物理学家可能刚刚揭开了量子世界隐秘的一面。几十年来，所有已知粒子都被认为属于两大类别之一——玻色子或费米子，但研究人员现已表明，被称为“任意子”（anyons）的奇异“中间态”粒子也可能存在于一维系统中。更令人兴奋的是，这些奇异粒子或许是可调节的，这使得科学家能够以前所未有的方式调控其行为。

近一百年来，增强橡胶驱动了从汽车轮胎到飞机的各类应用，但科学家们一直未能完全理解，为何添加微小的炭黑颗粒能使橡胶变得如此惊人地坚固。如今，南佛罗里达大学的研究人员利用大规模计算机模拟，终于破解了这一谜题，这些模拟耗费了相当于15年的计算时间。他们发现，炭黑会迫使橡胶在拉伸时“自我对抗”，从而显著提升其强度和耐用性。

科学家们成功实现了一项听起来几乎不可能的不可思议的量子实验：他们证明了由数千个原子组成的微小金属粒子可以同时存在于多个地方。利用先进的激光技术，维也纳大学的研究人员在钠纳米粒子中观测到了量子干涉现象，这些粒子的尺度远大于通常表现出此类行为的粒子。这一发现将量子力学拓展至一个新的领域，表明即使是惊人地“大”的物体，依然遵循着量子世界的奇异法则。

香港大学的一个团队研发出一种新型“超级钢”，能够耐受海水制绿氢所需的恶劣条件。该材料采用了一种出人意料的“双重保护机制”，其耐腐蚀性能远优于传统不锈钢。更为引人注目的是，它有望替代当前氢能系统中使用的昂贵钛部件。

一种新型量子启发算法攻克了一个庞大到连传统超级计算机都甚至难以企及的难题。研究人员利用该方法模拟了被称为准晶体的极度复杂的量子材料，为强大的新型量子器件和超高效电子器件开启了大门。这项工作有望帮助科学家为未来的量子计算机设计先进的拓扑量子比特和材料。

日本科学家开发了一种即时探测难以捕捉的量子“W态”的新方法，这是量子技术领域的一个重大里程碑。这一突破有助于实现更快的量子通信、隐形传态以及强大的新型计算系统。

加州大学圣塔芭芭拉分校的科学家研制出一种非凡的新材料，其运作方式如同“可充电太阳能电池”，能将阳光储存在微小分子中，并在随后——甚至在日落很长一段时间后——将其以热能形式释放。受DNA和光致变色太阳镜中可逆变化的启发，该系统能够捕获太阳能，且无需依赖笨重的电池或电网。这种分子可将能量储存数年，且每千克蕴含的能量高于锂离子电池。

科学家们实现了一项曾经听起来几乎不可能的壮举：利用普通太阳光产生量子关联光子对，这种现象通常依赖于精密的实验室激光器。研究人员构建了一套太阳跟踪系统，将太阳光经由光纤导入特殊晶体，从而产生了能够进行“鬼成像”的强关联光子；在这种成像技术中，图像是通过量子关联间接重建的。值得注意的是，这套太阳光驱动的装置产生的图像质量接近传统激光系统，甚至重现了诸如“鬼脸”之类的细节图像。

研究人员开发了一种新型耐用催化剂，无需依赖昂贵的铂金属即可生产清洁氢气。这一突破有望使可再生氢燃料成本更低、效率更高，并更易于在实际能源应用中实现规模化。

加拿大科学家发现，古老的地下岩石正在自然产生氢气，且产量巨大。来自安大略省矿井钻孔的测量结果显示，该气体可连续涌出长达数年，提供了一种被称为“白氢”的潜在清洁能源新来源。研究人员表示，这一隐藏资源有助于为工业和偏远社区提供动力，同时降低碳排放并减少对化石燃料的依赖。

研究人员研制出一种超灵敏传感器，能够探测到难以想象的微小能量——低于1仄焦耳。这一突破依赖于脆弱的超导材料，这种材料甚至能对最细微的温度变化做出响应。这种精度水平有望改进量子计算机，实现光子计数，甚至帮助科学家探测来自太空的难以捉摸的暗物质粒子。