在合成生物学领域,DNA液滴(coacervate droplets)作为一种仿生微环境,因其能够模拟细胞内的相分离现象而备受关注。近期研究显示,DNA液滴中客体分子(guest molecules)

科学家在基于DNA的液滴内部发现了一种前所未有的分子运动模式:客体分子并非随机扩散,而是以有序波状形式推进。这项惊人发现为理解细胞如何在没有膜结构的情况下组织内部过程打开了大门。研究团队利用可定制的DNA凝聚体作为实验模型,展示了分子波如何通过精确的DNA相互作用形成。这些发现不仅可能彻底改变我们对细胞信号传导的认知,甚至可能通过调控衰老细胞内分子的行为模式,为神经退行性疾病的治疗奠定理论基础。

量子计算研究进展

实验参数

  • 量子位数量:72个量子比特
  • 操作温度:15毫开尔文 ±0.3毫开尔文
  • 量子体积:2048
  • 退相干时间:150微秒
  • 门保真度:
    门类型 保真度
    单量子位门 99.97%
    双量子位门 99.65%

超导量子处理器架构

采用Transmon量子位设计,谐振频率分布在4.5-6.2 GHz范围内。芯片使用NbN材料制作,通过电子束光刻反应离子蚀刻工艺实现200纳米特征尺寸。

三维芯片布局示意图:显示蜂窝状量子位排列和总线谐振器连接

图1:采用表面代码纠错架构的量子芯片布局

参考文献

  1. Arute, F. 等. Nature 574, 505-510 (2019)
  2. Kjaergaard, M. Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 11, 369-395 (2020)